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？
- 因为 HTTP 协议有一个缺陷：通信只能由客户端发起，例如，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。而 WebSocket 就是这样发明的
WebSocket 简介
- WebSocket 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，是双向通信
WebSocket
- 其特点包括：
- 建立再 TCP 协议之上，服务器端的实现比较容易
- 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
- 数据格式比较轻量，性能开销小，通信高效
- 可以发送文本、二进制数据
- 没有同源限制，客户端可以与任意服务器通信
- 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
客户端的示例
- 下面是一个网页脚本的例子
var ws = new WebSocket("wss://echo.websocket.org");
ws.onopen = function(evt) {
console.log("Connection open ...");
ws.send("Hello WebSockets!");
};
ws.onmessage = function(evt) {
console.log( "Received Message: " + evt.data);
ws.close();
};
ws.onclose = function(evt) {
console.log("Connection closed.");
};
客户端的 API
- 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');
- webSocket.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
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;
}
- 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!');
});
- 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
};
// 如果要指定多个回调函数，可以使用 addEventListener 方法
ws.addEventListener("close", function(event) {
var code = event.code;
var reason = event.reason;
var wasClean = event.wasClean;
// handle close event
});
- 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
};
// 如果要指定多个回调函数，可以使用 addEventListener 方法
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);
};
- 实例对象的 send() 方法用于向服务器发送数
- 发送文本
ws.send('your message');- 发送 Blob 对象
var file = document .querySelector('input[type="file"]') .files[0]; ws.send(file);- 发送 ArrayBuffer 对象
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); - 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
}
- 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
});
