WebSocket集成XMPP网页即时通讯1：Java Web Project服务端/客户端Jetty9开发初探

Web 应用的信息交互过程通常是客户端通过浏览器发出一个请求，服务器端接收和审核完请求后进行处理并返回结果给客户端，然后客户端浏览器将信息呈现出来，这种机制对于信息变化不是特别频繁的应用尚能相安无事，但是对于那些实时要求比较高的应用来说，比如说在线游戏、在线证券、设备监控、新闻在线播报、RSS 订阅推送等等，当客户端浏览器准备呈现这些信息的时候，这些信息在服务器端可能已经过时了。所以保持客户端和服务器端的信息同步是实时 Web 应用的关键要素，对 Web 开发人员来说也是一个难题。在 WebSocket 规范出来之前，开发人员想实现这些实时的 Web 应用，不得不采用一些折衷的方案，其中最常用的就是轮询 (Polling) 和 Comet 技术（AJAX）。

但AJAX有显著缺点：

1、浏览器需要不断的向服务器发出请求，然而HTTP request 的header是非常长的，里面包含的有用数据可能只是一个很小的值，这样会占用很多的带宽。

2、客户端和服务器端的编程实现都比较复杂，在实际的应用中，为了模拟比较真实的实时效果，开发人员往往需要构造两个 HTTP 连接来模拟客户端和服务器之间的双向通讯，一个连接用来处理客户端到服务器端的数据传输，一个连接用来处理服务器端到客户端的数据传输。

WebSocket API是下一代客户端-服务器的异步通信方法。该通信取代了单个的TCP套接字，使用ws或wss（ssl加密）协议，可用于任意的客户端和服务器程序。WebSocket目前由W3C进行标准化。WebSocket已经受到Firefox 4、Chrome 4、Opera 10.70、Edge以及Safari 5等浏览器的支持。

WebSocket API最伟大之处在于服务器和客户端可以在给定的时间范围内(IdleTime)的任意时刻，相互推送信息。WebSocket并不限于以Ajax(或XHR)方式通信，因为Ajax技术需要客户端发起请求，而WebSocket服务器和客户端可以彼此相互推送信息；XHR受到域的限制，而WebSocket允许跨域通信。

为方便开发，用了Jetty服务器，在网上很多例子都是基于jetty7.0的。但jetty9.0以后WebSocket的基类代码变化很多，于是自己动手开发，参考jetty官网：

http://www.eclipse.org/jetty/documentation/current/websocket-jetty.html#jetty-websocket-api

首先在Eclipse新建一个Dynamic web project

请自行下载安装jetty，另外需要在Eclipse安装Jetty工具，便于调试。

工程目录结构：

web.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<web-app version="2.5" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd">

 <context-param>

   <param-name>debug</param-name>

   <param-value>false</param-value>

 </context-param>

 <session-config>  <!--  10 minutes -->

   <session-timeout>10</session-timeout>

 </session-config>

<servlet>

    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>

    <servlet-class>MyServlet</servlet-class>

</servlet>

<servlet-mapping>

    <servlet-name>MyServlet</servlet-name>

    <url-pattern>/wsexample</url-pattern>

</servlet-mapping>

 <welcome-file-list>

   <welcome-file>index.html</welcome-file>

   <welcome-file>index.htm</welcome-file>

   <welcome-file>index.jsp</welcome-file>

   <welcome-file>default.html</welcome-file>

   <welcome-file>default.htm</welcome-file>

   <welcome-file>default.jsp</welcome-file>

 </welcome-file-list>

</web-app>

ant用惯了，懒得去查maven的dependencies了。

build.xml

jetty.lib.dir、deploy.path请自行修改

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project name="WebSocket" default="compile">

    <property name="name" value="ws"/>

    <property environment="env"/>

    <property name="src.dir" value="src"/>

    <property name="web.dir" value="WebContent" />

    <property name="build.dir" location="${web.dir}/WEB-INF/classes"/>

    <property name="jetty.lib.dir" location="D:/Software/jetty93/lib"/>

    <property name="dist.dir" location="dist"/>

    <property name="deploy.path" location="D:/Software/jetty93/webapps"/>

    <path id="compile.classpath">

        <fileset dir="${jetty.lib.dir}"/>

    </path>

    <target name="init">

        <mkdir dir="${build.dir}"/>

        <mkdir dir="${dist.dir}"/>

    </target>     

    <target name="compile" depends="init">

        <javac srcdir="${src.dir}" destdir="${build.dir}"

               includeantruntime="false">

            <classpath refid="compile.classpath"/>

        </javac>

        <echo>Compilation completed</echo>

    </target>

    <target name="archive" depends="compile">

        <war destfile="${dist.dir}/${name}.war" needxmlfile="false">

            <fileset dir="${web.dir}"/>

        </war>

        <echo>Archive created</echo>

    </target> 

    <target name="clean" depends="init">

        <delete dir="${build.dir}"/>

        <delete dir="${dist.dir}"/>

        <echo>Cleaning completed</echo>

    </target>  

    <target name="deploy" depends="archive">

        <copy file="${dist.dir}/${name}.war" overwrite="true"

              todir="${deploy.path}"/>

        <echo>Archive deployed</echo>

    </target>    

</project>

index.html

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<meta charset="UTF-8">

<title>你好！websocket</title>

</head>

<body>

hello,WebSocket

<script src="index.js"></script>

</body>

</html>

index.js

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

ws.onopen = function() {

    document.write("WebSocket opened <br>");

    ws.send("Hello Server");

};

ws.onmessage = function(evt) {

    document.write("Message: " + evt.data);

};

ws.onclose = function() {

    document.write("<br>WebSocket closed");

};

ws.onerror = function(err) {

    document.write("Error: " + err);

};

其中 ws://localhost:8080/ws/wsexample 是WebSocket 服务器地址，是服务器端的Servelt，通过MyServlet.java实现

WebSocketServlet 类中 configure(WebSocketServletFactory factory) 用来注册socket处理类和设置连接时长，在这个时长内，保持长连接。


官网的定义：
http://www.eclipse.org/jetty/documentation/current/jetty-websocket-server-api.html

MyServlet.java

暂不理会HTTP GET请求的处理.

import java.io.IOException;

import javax.servlet.ServletException;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import javax.servlet.annotation.WebServlet;

import org.eclipse.jetty.websocket.servlet.WebSocketServlet;

import org.eclipse.jetty.websocket.servlet.WebSocketServletFactory;

@WebServlet(name = "MyServlet", urlPatterns = { "/wsexample" })

public class MyServlet extends WebSocketServlet {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    @Override

    public void doGet(HttpServletRequest request,

            HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

        response.getWriter().println("HTTP GET method not implemented.");

    }

    @Override

    public void configure(WebSocketServletFactory factory) {

        factory.getPolicy().setIdleTimeout(10000);

        factory.register(MySocket.class);

    }

}

MySocket.java 是socket具体处理类，写法在jetty7和jetty9有很大的不同。

import java.io.IOException;

import org.eclipse.jetty.websocket.api.Session;

import org.eclipse.jetty.websocket.api.annotations.OnWebSocketClose;

import org.eclipse.jetty.websocket.api.annotations.OnWebSocketConnect;

import org.eclipse.jetty.websocket.api.annotations.OnWebSocketError;

import org.eclipse.jetty.websocket.api.annotations.OnWebSocketMessage;

import org.eclipse.jetty.websocket.api.annotations.WebSocket;

@WebSocket

public class MySocket {

    Session WebSession;

    @OnWebSocketClose

    public void onClose(int statusCode, String reason) {

        System.out.println("Close: " + reason);

    }

    @OnWebSocketError

    public void onError(Throwable t) {

        System.out.println("Error: " + t.getMessage());

    }

    //客户端连接

    @OnWebSocketConnect

    public void onConnect(Session session) {

        WebSession = session;

        System.out.println("Connect: " + session.getRemoteAddress().getAddress());

        try {

            session.getRemote().sendString("你好！客户端。我是服务端。<br>");

        } catch (IOException e) {

            System.out.println("IO Exception");

        }

    }

    //接收到客户端的文本消息

    @OnWebSocketMessage

    public void onMessage(String message) {

        System.out.println("客户端消息: " + message);

        try {

            WebSession.getRemote().sendString("客户端,我收到这条消息了：" + message);

        } catch (IOException e) {

            System.out.println("IO Exception");

        }

    }

}

测试一下吧

客户端运行结果：

完整源代码下载： source code

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