Spring Websocket是Spring框架中的一个关键组件，专门用于实现WebSocket通信。通过 @EnableWebSocket注解，它简化了WebSocket的配置和启用过程。利用 @ServerEndpoint注解，开发者可以轻松定义WebSocket端点，处理来自客户端的连接和消息。Spring Websocket支持全双工通信，允许服务器和客户端之间进行实时、双向的数据交换。此外，通过 @EnableWebSocketMessageBroker注解，它还能与STOMP消息代理集成，提供更高级的消息传递功能。这些注解的结合使用，为构建响应式和实时的Web应用程序提供了强大的支持。

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Spring Websocket架构图

这是一个高层次的架构图，用于展示Spring Websocket组件之间的基本关系。其中还会有更多的组件和配置，例如消息代理、安全配置、错误处理等

• 客户端 发起WebSocket请求到 WebSocket服务器。
• WebSocket服务器 可以是一个嵌入的服务器，如Tomcat或Netty，它处理WebSocket请求。
• ServerEndpointExporter 用于自动注册使用 @ServerEndpoint 注解的类。
• WebSocketConfigurer 允许自定义WebSocket配置，如注册额外的WebSocket处理器或拦截器。
• WebSocketHandlerRegistry 用于注册WebSocket处理器和它们的URL路径。
• @ServerEndpoint 定义了WebSocket服务器端点，它是客户端连接的入口点。
• WebSocketHandler 是一个接口，用于处理WebSocket生命周期事件。
• TextWebSocketHandler 和 BinaryWebSocketHandler 分别用于处理文本和二进制消息。
• @OnOpen, @OnMessage, @OnClose, @OnError 用于标记处理WebSocket连接的不同阶段的方法。

1. 配置和启用注解

@EnableWebSocket

• 注解作用介绍

@EnableWebSocket 注解用于Spring配置类上，启用基于 @ServerEndpoint的简单WebSocket支持。

• 注解属性介绍

无特定属性。

• 注解业务案例

@Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig {
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}

@EnableWebSocketMessageBroker

• 注解作用介绍

@EnableWebSocketMessageBroker 注解用于Spring配置类上，启用STOMP协议支持和消息代理功能。

• 注解属性介绍

无特定属性。

• 注解业务案例

@Configuration
@EnableWebSocketMessageBroker
public class WebSocketMessageBrokerConfig implements WebSocketMessageBrokerConfigurer {
    @Override
    public void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) {
        registry.addEndpoint("/ws").setAllowedOrigins("*").withSockJS();
    }

    @Override
    public void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) {
        registry.enableSimpleBroker("/topic", "/queue");
        registry.setApplicationDestinationPrefixes("/app");
    }
}

2. 定义WebSocket端点

@ServerEndpoint

• 注解作用介绍

@ServerEndpoint 注解用于类上，定义一个WebSocket服务器端点，指定客户端连接的URL路径。

• 注解属性介绍value: 指定WebSocket端点的URL路径。configurator: 指定自定义的 ServerEndpointConfigurator。
• 注解业务案例

@ServerEndpoint(value = "/ws/notifications", configurator = MyConfigurator.class)
public class NotificationEndpoint {
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session) {
        // 处理新连接
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, String message) {
        // 处理接收到的消息
    }

    @OnClose
    public void onClose(Session session) {
        // 处理连接关闭
    }

    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable error) {
        // 处理连接中的错误
    }
}

public class MyConfigurator implements ServerEndpointConfigurator {
    // 自定义配置
}

3. 处理WebSocket生命周期事件

@OnOpen

• 注解作用介绍

@OnOpen 注解用于方法上，当WebSocket连接打开时触发。

• 注解属性介绍

无特定属性。

• 注解业务案例

public class NotificationEndpoint {
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session) {
        // 可以记录日志、初始化资源或发送欢迎消息
    }
}

@OnClose

• 注解作用介绍

@OnClose 注解用于方法上，当WebSocket连接关闭时触发。

• 注解属性介绍

无特定属性。

• 注解业务案例

public class NotificationEndpoint {
    @OnClose
    public void onClose(Session session) {
        // 可以记录日志、清理资源
    }
}

@OnError

• 注解作用介绍

@OnError 注解用于方法上，当WebSocket连接发生错误时触发。

• 注解属性介绍

无特定属性。

• 注解业务案例

public class NotificationEndpoint {
    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable error) {
        // 可以记录错误日志、执行错误恢复操作
    }
}

4. 接收和发送消息

@OnMessage

• 注解作用介绍 @OnMessage 注解用于方法上，当服务器接收到客户端发送的WebSocket消息时触发。
• 注解属性介绍String: 方法参数可以直接接收文本消息。byte[]: 方法参数可以接收二进制消息。Object: 方法参数可以接收反序列化后的自定义对象消息。
• 注解业务案例

public class NotificationEndpoint {
    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, String message) {
        // 处理接收到的文本消息
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, byte[] data) {
        // 处理接收到的二进制消息
    }

    // 假设有一个自定义的消息类
    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, MyCustomMessage message) {
        // 处理接收到的自定义对象消息
    }
}

5、综合性的应用案例

1. Spring Boot启动类

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class ChatApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ChatApplication.class, args);
    }
}

2. WebSocket配置类

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.*;

@Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {

    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
        registry.addHandler(chatEndpoint(), "/chat")
                .setAllowedOrigins("*")
                .withSockJS();
    }

    @Bean
    public ChatEndpoint chatEndpoint() {
        return new ChatEndpoint();
    }
}

3. WebSocket服务器端点

import org.springframework.web.socket.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
@ServerEndpoint("/chat")
public class ChatEndpoint {

    private final ChatService chatService;

    @Autowired
    public ChatEndpoint(ChatService chatService) {
        this.chatService = chatService;
    }

    @OnOpen
    public void onOpen(Session session) {
        chatService.addSession(session);
    }

    @OnClose
    public void onClose(Session session) {
        chatService.removeSession(session);
    }

    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable error) {
        chatService.removeSession(session);
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, String message) {
        chatService.broadcast(message);
    }
}

4. 聊天业务逻辑服务

import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

@Service
public class ChatService {

    private final Map<String, WebSocketSession> sessions = new ConcurrentHashMap<>();

    public void addSession(WebSocketSession session) {
        sessions.put(session.getId(), session);
    }

    public void removeSession(WebSocketSession session) {
        sessions.remove(session.getId());
    }

    public void broadcast(String message) {
        sessions.values().forEach(session -> {
            try {
                session.sendMessage(new TextMessage(message));
            } catch (IOException e) {
                // Handle exception
            }
        });
    }
}

5. 前端页面JavaScript代码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Chat App</title>
</head>
<body>
    <ul id="messages"></ul>
    <form id="form" onsubmit="return false;">
        <input type="text" id="message" autocomplete="off">
        <button type="submit" onclick="sendMessage()">Send</button>
    </form>

    <script type="text/javascript">
        const socket = new WebSocket("ws://localhost:8080/chat");
        const messages = document.getElementById('messages');
        const form = document.getElementById('form');
        const messageInput = document.getElementById('message');

        form.onsubmit = () => sendMessage();

        socket.onmessage = function(event) {
            const message = document.createElement('li');
            message.textContent = event.data;
            messages.appendChild(message);
        };

        function sendMessage() {
            const message = messageInput.value;
            if (message) {
                socket.send(message);
                messageInput.value = '';
            }
        }
    </script>
</body>
</html>

• 启动Spring Boot应用后， ChatApplication 类会初始化整个应用。
• WebSocketConfig 类通过 @EnableWebSocket 启用WebSocket支持，并注册 ChatEndpoint 端点。
• ChatEndpoint 类使用 @ServerEndpoint 注解定义WebSocket端点，并处理客户端连接、消息广播和异常。
• ChatService 类管理WebSocket会话，并提供广播消息的方法。
• 前端页面提供一个简单的聊天界面，用户可以输入消息并发送。消息通过WebSocket发送到服务器，服务器再将消息广播给所有连接的客户端。