为什么需要 WebSocket协议？

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为什么需要 WebSocket？

初次接触 WebSocket 的人，都会问同样的问题：我们已经有了 HTTP 协议，为什么还需要另一个协议？它能带来什么好处？

答案很简单，因为 HTTP 协议有一个缺陷：通信只能由客户端发起。

举例来说，我们想了解今天的天气，只能是客户端向服务器发出请求，服务器返回查询结果。HTTP 协议做不到服务器主动向客户端推送信息。

这种单向请求的特点，注定了如果服务器有连续的状态变化，客户端要获知就非常麻烦。我们只能使用"轮询"：每隔一段时候，就发出一个询问，了解服务器有没有新的信息。最典型的场景就是聊天室。

轮询的效率低，非常浪费资源（因为必须不停连接，或者 HTTP 连接始终打开）。因此，工程师们一直在思考，有没有更好的方法。WebSocket 就是这样发明的。

项目组中使用WebSocket技术

当我们在处理页面数据自动更新的时候，在使用js不断的请求服务器，查看是否有新数据，如果有就获取到新数据，进行对页面信息的跟新，但是当页面长时间没有更新数据时，这样就会存在资源浪费的情况，所以才会使用WebSocket来解决。

✨WebSocket简介

WebSocket 协议在2008年诞生，2011年成为国际标准。所有浏览器都已经支持了。

它的最大特点就是，服务器可以主动向客户端推送信息，客户端也可以主动向服务器发送信息，是真正的双向平等对话，属于服务器推送技术的一种。

其他特点包括：

（1）建立在 TCP 协议之上，服务器端的实现比较容易。

（2）与 HTTP 协议有着良好的兼容性。默认端口也是80和443，并且握手阶段采用 HTTP 协议，因此握手时不容易屏蔽，能通过各种 HTTP 代理服务器。

（3）数据格式比较轻量，性能开销小，通信高效。

（4）可以发送文本，也可以发送二进制数据。

（5）没有同源限制，客户端可以与任意服务器通信。

（6）协议标识符是ws（如果加密，则为wss），服务器网址就是 URL。

ws://example.com:80/some/path

什么是WebSocket？

WebSocket是HTML5一种新的协议，WebSocket是真正实现了全双工通信的服务器向客户端推的互联网技术，是一种在单个TCP连接上进行全双工通讯协议。

全双工通讯协议的概念

全双工是通讯传输的一个术语。通信允许数据在两个方向上同时传输，他在能力上相当于两个单工通信方式的结合。全双工指可以同时进行信号的双向传输。

• 全双工：例如我们使用的手机就是全双工，在同一时刻两个用户可以同时给对方传送数据
• 半双工：例如我们使用的对讲机，当A方按住通话按钮才可以向B方传送数据，B方也是，在同一时刻只有一个用户能够传送数据（A/用户都可以传递信息，但是不能够同时传递）
• 单工：例如我们看电视时，我们只能接收对方发送的信息，不能够给对方传递信息；
  

UDP和TCP协议的概念

TCP是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道，然后再进行数据发送；而UDP则不为IP提供可靠性、流控或差错恢复功能。一般来说，TCP对应的是可靠性要求高的应用，而UDP对应的则是可靠性要求低、传输经济的应用。

websocket应用场景？

1、社交订阅
2、多玩家游戏
3、协同编辑文档
4、数据流状态
5、多人聊天

websocket有哪些特点？

• 与http协议有良好的兼容性；
• 建立在TCP协议之上，和http协议同属于应用层；
• 数据格式比较轻量，性能开销小，通信高效；
• 可以发送文本，也可以发送二进制；
• 没有同源限制，可以与任意服务器通信。

http和websocket的区别？

http协议是短链接，因为请求之后，都会关闭连接，下次请求需要重新打开链接。
websocket协议是一种长连接，只需要通过一次请求来初始化连接，然后所有请求和响应都是通过TCP链接进行通信。

websocket和socket的区别？

socket是应用层与TCP/IP协议通信的中间软件抽象层，它是一组接口。而websocket协议是一个完整的应用层协议，拥有一套完整的API。

WebSocket中的常用注解有哪些？

@ServerEndpoint ：类似与servlet中的 RequestMapping
@OnOpen：类似与servlet中的 init（）初始化
@OnClose：类似与servlet中的destroy() 销毁
@OnMessage：类似于servlet中的service请求 （意思就是发送数据的方式 @doPost()/ @doGet() 组合）

服务端实时通信有哪些方法？

1、AJAX轮询
2、Long Polling长轮询
3、WebSocket

客户端的 API

WebSocket 客户端的 API 如下。

WebSocket 构造函数

WebSocket 对象作为一个构造函数，用于新建 WebSocket 实例。

var ws = new WebSocket('ws://localhost:8080');

执行上面语句之后，客户端就会与服务器进行连接。

实例对象的所有属性和方法清单，参见这里。

webSocket.readyState返回实例对象的当前状态

readyState属性返回实例对象的当前状态，共有四种。

• CONNECTING：值为0，表示正在连接。
• OPEN：值为1，表示连接成功，可以通信了。
• CLOSING：值为2，表示连接正在关闭。
• CLOSED：值为3，表示连接已经关闭，或者打开连接失败。

下面是一个示例。

switch (ws.readyState) {
  case WebSocket.CONNECTING:
    // do something
    break;
  case WebSocket.OPEN:
    // do something
    break;
  case WebSocket.CLOSING:
    // do something
    break;
  case WebSocket.CLOSED:
    // do something
    break;
  default:
    // this never happens
    break;
}

webSocket.onopen连接成功后的回调函数

实例对象的onopen属性，用于指定连接成功后的回调函数。

ws.onopen = function () {
  ws.send('Hello Server!');
}

如果要指定多个回调函数，可以使用addEventListener方法。

ws.addEventListener('open', function (event) {
  ws.send('Hello Server!');
});

webSocket.onclose连接关闭后的回调函数

实例对象的onclose属性，用于指定连接关闭后的回调函数。

ws.onclose = function(event) {
  var code = event.code;
  var reason = event.reason;
  var wasClean = event.wasClean;
  // handle close event
};

ws.addEventListener("close", function(event) {
  var code = event.code;
  var reason = event.reason;
  var wasClean = event.wasClean;
  // handle close event
});

webSocket.onmessage收到服务器数据后的回调函数

实例对象的onmessage属性，用于指定收到服务器数据后的回调函数。

ws.onmessage = function(event) {
  var data = event.data;
  // 处理数据
};

ws.addEventListener("message", function(event) {
  var data = event.data;
  // 处理数据
});

注意，服务器数据可能是文本，也可能是二进制数据（blob对象或Arraybuffer对象）。

ws.onmessage = function(event){
  if(typeof event.data === String) {
    console.log("Received data string");
  }

  if(event.data instanceof ArrayBuffer){
    var buffer = event.data;
    console.log("Received arraybuffer");
  }
}

除了动态判断收到的数据类型，也可以使用binaryType属性，显式指定收到的二进制数据类型。

// 收到的是 blob 数据
ws.binaryType = "blob";
ws.onmessage = function(e) {
  console.log(e.data.size);
};

// 收到的是 ArrayBuffer 数据
ws.binaryType = "arraybuffer";
ws.onmessage = function(e) {
  console.log(e.data.byteLength);
};

webSocket.send()向服务器发送数据

实例对象的send()方法用于向服务器发送数据。

发送文本的例子。

ws.send('your message');

发送 Blob 对象的例子。

var file = document
  .querySelector('input[type="file"]')
  .files[0];
ws.send(file);

发送 ArrayBuffer 对象的例子。

// Sending canvas ImageData as ArrayBuffer
var img = canvas_context.getImageData(0, 0, 400, 320);
var binary = new Uint8Array(img.data.length);
for (var i = 0; i < img.data.length; i++) {
  binary[i] = img.data[i];
}
ws.send(binary.buffer);

webSocket.bufferedAmount判断发送是否结束

实例对象的bufferedAmount属性，表示还有多少字节的二进制数据没有发送出去。它可以用来判断发送是否结束。

var data = new ArrayBuffer(10000000);
socket.send(data);

if (socket.bufferedAmount === 0) {
  // 发送完毕
} else {
  // 发送还没结束
}

webSocket.onerror报错时的回调函数

实例对象的onerror属性，用于指定报错时的回调函数。

socket.onerror = function(event) {
  // handle error event
};

socket.addEventListener("error", function(event) {
  // handle error event
});