短輪詢的實(shí)現(xiàn)思路就是瀏覽器端每隔幾秒鐘向服務(wù)器端發(fā)送 HTTP 請求，服務(wù)端在收到請求后，不論是否有數(shù)據(jù)更新，都直接進(jìn)行響應(yīng)。在服務(wù)端響應(yīng)完成，就會關(guān)閉這個(gè) TCP 連接，代碼實(shí)現(xiàn)也最簡單，就是利用 XHR， 通過 setInterval 定時(shí)向后端發(fā)送請求，以獲取最新的數(shù)據(jù)。

setInterval(function() { fetch(url).then((res) => { // success code })}, 3000);

優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡單。

缺點(diǎn)：會造成數(shù)據(jù)在一小段時(shí)間內(nèi)不同步和大量無效的請求，安全性差、浪費(fèi)資源。

客戶端發(fā)送請求后服務(wù)器端不會立即返回?cái)?shù)據(jù)，服務(wù)器端會阻塞請求連接不會立即斷開，直到服務(wù)器端有數(shù)據(jù)更新或者是連接超時(shí)才返回，客戶端才再次發(fā)出請求新建連接、如此反復(fù)從而獲取最新數(shù)據(jù)。大致效果如下：

客戶端代碼如下：

function async() { fetch(url).then((res) => {async();// success code }).catch(() => {// 超時(shí)async(); })}

優(yōu)點(diǎn)：比 Polling 做了優(yōu)化，有較好的時(shí)效性。

缺點(diǎn)：保持連接掛起會消耗資源，服務(wù)器沒有返回有效數(shù)據(jù)，程序超時(shí)。

前面提到的短輪詢（Polling）和長輪詢（Long-Polling）， 都是先由客戶端發(fā)起 Ajax 請求，才能進(jìn)行通信，走的是 HTTP 協(xié)議，服務(wù)器端無法主動向客戶端推送信息。

當(dāng)出現(xiàn)類似體育賽事、聊天室、實(shí)時(shí)位置之類的場景時(shí)，輪詢就顯得十分低效和浪費(fèi)資源，因?yàn)橐粩喟l(fā)送請求，連接服務(wù)器。WebSocket 的出現(xiàn)，讓服務(wù)器端可以主動向客戶端發(fā)送信息，使得瀏覽器具備了實(shí)時(shí)雙向通信的能力。

沒用過 WebSocket 的人，可能會以為它是個(gè)什么高深的技術(shù)。其實(shí)不然，WebSocket 常用的 API 不多也很容易掌握，不過在介紹如何使用之前，讓我們先看看它的通信原理。

當(dāng)客戶端要和服務(wù)端建立 WebSocket 連接時(shí)，在客戶端和服務(wù)器的握手過程中，客戶端首先會向服務(wù)端發(fā)送一個(gè) HTTP 請求，包含一個(gè) Upgrade 請求頭來告知服務(wù)端客戶端想要建立一個(gè) WebSocket 連接。

在客戶端建立一個(gè) WebSocket 連接非常簡單：

let ws = new WebSocket(’ws://localhost:9000’);

類似于 HTTP 和 HTTPS，ws 相對應(yīng)的也有 wss 用以建立安全連接，本地已 ws 為例。這時(shí)的請求頭如下：

Accept-Encoding: gzip, deflate, brAccept-Language: zh-CN,zh;q=0.9Cache-Control: no-cacheConnection: Upgrade // 表示該連接要升級協(xié)議Cookie: _hjMinimizedPolls=358479; ts_uid=7852621249; CNZZDATA1259303436=1218855313-1548914234-%7C1564625892; csrfToken=DPb4RhmGQfPCZnYzUCCOOade; jsESSIONID=67376239124B4355F75F1FC87C059F8D; _hjid=3f7157b6-1aa0-4d5c-ab9a-45eab1e6941e; acw_tc=76b20ff415689655672128006e178b964c640d5a7952f7cb3c18ddf0064264Host: localhost:9000Origin: http://localhost:9000Pragma: no-cacheSec-WebSocket-Extensions: permessage-deflate; client_max_window_bitsSec-WebSocket-Key: 5fTJ1LTuh3RKjsJxydyifQ==// 與響應(yīng)頭 Sec-WebSocket-Accept 相對應(yīng)Sec-WebSocket-Version: 13 // 表示 websocket 協(xié)議的版本Upgrade: websocket // 表示要升級到 websocket 協(xié)議User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_14_0) AppleWebKit/537.36 (Khtml, like Gecko) Chrome/76.0.3809.132 Safari/537.36

響應(yīng)頭如下：

Connection: UpgradeSec-WebSocket-Accept: ZUip34t+bCjhkvxxwhmdEOyx9hE=Upgrade: websocket

此時(shí)響應(yīng)行（General）中可以看到狀態(tài)碼 status code 是 101 Switching Protocols， 表示該連接已經(jīng)從 HTTP 協(xié)議轉(zhuǎn)換為 WebSocket 通信協(xié)議。 轉(zhuǎn)換成功之后，該連接并沒有中斷，而是建立了一個(gè)全雙工通信，后續(xù)發(fā)送和接收消息都會走這個(gè)連接通道。

注意，請求頭中有個(gè) Sec-WebSocket-Key 字段，和相應(yīng)頭中的 Sec-WebSocket-Accept 是配套對應(yīng)的，它的作用是提供了基本的防護(hù)，比如惡意的連接或者無效的連接。Sec-WebSocket-Key 是客戶端隨機(jī)生成的一個(gè) base64 編碼，服務(wù)器會使用這個(gè)編碼，并根據(jù)一個(gè)固定的算法：

GUID = '258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11'; // 一個(gè)固定的字符串a(chǎn)ccept = base64(sha1(key + GUID)); // key 就是 Sec-WebSocket-Key 值，accept 就是 Sec-WebSocket-Accept 值

其中 GUID 字符串是RFC6455官方定義的一個(gè)固定字符串，不得修改。

客戶端拿到服務(wù)端響應(yīng)的 Sec-WebSocket-Accept 后，會拿自己之前生成的 Sec-WebSocket-Key 用相同算法算一次，如果匹配，則握手成功。然后判斷 HTTP Response 狀態(tài)碼是否為 101（切換協(xié)議），如果是，則建立連接，大功告成。

下面來實(shí)現(xiàn)一個(gè)純文字消息類型的一對一聊天（單聊）功能，廢話不多說，直接上代碼，注意看注釋。

客戶端：

function connectWebsocket() { ws = new WebSocket(’ws://localhost:9000’); // 監(jiān)聽連接成功 ws.onopen = () => {console.log(’連接服務(wù)端WebSocket成功’);ws.send(JSON.stringify(msgData)); // send 方法給服務(wù)端發(fā)送消息 }; // 監(jiān)聽服務(wù)端消息(接收消息) ws.onmessage = (msg) => {let message = JSON.parse(msg.data);console.log(’收到的消息：’, message)elUl.innerhtml += `<li>小秋：${message.content}</li>`; }; // 監(jiān)聽連接失敗 ws.onerror = () => {console.log(’連接失敗，正在重連...’);connectWebsocket(); }; // 監(jiān)聽連接關(guān)閉 ws.onclose = () => {console.log(’連接關(guān)閉’); };};connectWebsocket();

從上面可以看到 WebSocket 實(shí)例的 API 很容易理解，簡單好用，通過 send() 方法可以發(fā)送消息，onmessage 事件用來接收消息，然后對消息進(jìn)行處理顯示在頁面上。 當(dāng) onerror 事件（監(jiān)聽連接失敗）觸發(fā)時(shí)，最好進(jìn)行執(zhí)行重連，以保持連接不中斷。

服務(wù)端 Node: （這里使用ws庫）

const path = require(’path’);const express = require(’express’);const app = express();const server = require(’http’).Server(app);const WebSocket = require(’ws’);const wss = new WebSocket.Server({ server: server });wss.on(’connection’, (ws) => { // 監(jiān)聽客戶端發(fā)來的消息 ws.on(’message’, (message) => { console.log(wss.clients.size); let msgData = JSON.parse(message); if (msgData.type === ’open’) { // 初始連接時(shí)標(biāo)識會話 ws.sessionId = `${msgData.fromUserId}-${msgData.toUserId}`; } else { let sessionId = `${msgData.toUserId}-${msgData.fromUserId}`; wss.clients.forEach(client => {if (client.sessionId === sessionId) { client.send(message); // 給對應(yīng)的客戶端連接發(fā)送消息} }) } }) // 連接關(guān)閉 ws.on(’close’, () => { console.log(’連接關(guān)閉’); });});

同理，服務(wù)端也有對應(yīng)的發(fā)送和接收的方法。完整示例代碼見這里

這樣瀏覽器和服務(wù)端就可以愉快的發(fā)送消息了，效果如下：

其中綠色箭頭表示發(fā)出的消息，紅色箭頭表示收到的消息。

在實(shí)際使用 WebSocket 中，長時(shí)間不通消息可能會出現(xiàn)一些連接不穩(wěn)定的情況，這些未知情況導(dǎo)致的連接中斷會影響客戶端與服務(wù)端之前的通信，

為了防止這種的情況的出現(xiàn)，有一種心跳保活的方法：客戶端就像心跳一樣每隔固定的時(shí)間發(fā)送一次 ping，來告訴服務(wù)器，我還活著，而服務(wù)器也會返回 pong，來告訴客戶端，服務(wù)器還活著。ping/pong 其實(shí)是一條與業(yè)務(wù)無關(guān)的假消息，也稱為心跳包。

可以在連接成功之后，每隔一個(gè)固定時(shí)間發(fā)送心跳包，比如 60s:

setInterval(() => { ws.send(’這是一條心跳包消息’);}, 60000)總結(jié)

通過上面的介紹，大家應(yīng)該對 WebSocket 有了一定認(rèn)識，其實(shí)并不神秘，這里對文章內(nèi)容簡單總結(jié)一下。當(dāng)創(chuàng)建 WebSocket 實(shí)例的時(shí)候，會發(fā)一個(gè) HTTP 請求，請求報(bào)文中有個(gè)特殊的字段 Upgrade，然后這個(gè)連接會由 HTTP 協(xié)議轉(zhuǎn)換為 WebSocket 協(xié)議，這樣客戶端和服務(wù)端建立了全雙工通信，通過 WebSocket 的 send 方法和 onmessage 事件就可以通過這條通信連接交換信息。

以上就是如何用JS WebSocket實(shí)現(xiàn)簡單聊天的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于WebSocket的資料請關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章！