添加链接
link管理
链接快照平台
  • 输入网页链接,自动生成快照
  • 标签化管理网页链接

先了解下这个 WebSocket ,在 WebSocket 中,浏览器和服务器只需要做一个握手的动作,然后,浏览器和服务器之间就形成了一条快速通道。 浏览器和服务器之间可以建立无限制的全双工通信,任何一方都可以主动发消息给对方。 如图:

为什么传统的HTTP协议不能做到WebSocket实现的功能?

这是因为HTTP协议是一个请求-响应协议,请求必须先由浏览器发给服务器,服务器才能响应这个请求,再把数据发送给浏览器。换句话说,浏览器不主动请求,服务器是没法主动发数据给浏览器的。

现在,很多网站为了实现推送技术,所用的技术都是 Ajax 轮询。轮询是在特定的的时间间隔(如每1秒),由浏览器对服务器发出HTTP请求,然后由服务器返回最新的数据给客户端的浏览器。这种传统的模式带来很明显的缺点,即浏览器需要不断的向服务器发出请求,然而HTTP请求可能包含较长的头部,其中真正有效的数据可能只是很小的一部分,显然这样会浪费很多的带宽等资源。

一些websocket的应用:即时聊天通信、网站消息推送、在线协同编辑,如腾讯文档、多玩家在线游戏、视频弹幕等等...

我用django的channels做了个websocket私聊界面,来看看websocket在Django中的实现吧~

注:阅读下文需要一点Django基础呀

先上结果:

你可能需要安装:

django

channels

channels-redis

这些我都是用pip安装的最新版

redis数据库

Channels:

Channels引入了一个layer的概念,channel layer是一种通信系统,允许多个consumer实例之间互相通信,以及与外部Django程序实现互通。

Channel layer主要实现了两种概念抽象:

  • channel name: channel实际上是一个发送消息的通道,每个channel都有一个名称,每一个拥有这个名称的人都可以往channel里面发送消息
  • group: 多个channel可以组成一个 group,每个 group都有一个名称。 每个拥有这个名称的人都可以往这个 group里添加/删除channel,也可以往 group里发送消息。 group内的所有channel都可以收到,但是不能给 group内的具体某个channel发送消息。 一个浏览器端发送消息,多个浏览器端都能接受到消息。
  • 从代码出发吧:

    项目名:message_example,app名:message

    setting.py的修改

    INSTALLED_APPS = [
        'django.contrib.admin',
        'django.contrib.auth',
        'django.contrib.contenttypes',
        'django.contrib.sessions',
        'django.contrib.messages',
        'django.contrib.staticfiles',
        'channels',
        'message'
    
    #在根路由配置中指向 Channels。
    ASGI_APPLICATION = 'message_example.routing.application'
    # 配置channel layer
    CHANNEL_LAYERS = {
        'default': {
            'BACKEND': 'channels_redis.core.RedisChannelLayer',
            'CONFIG': {
                "hosts": [('127.0.0.1', 6379)],  #这个是redis的地址
    

    在wsgi.py同级目录下创建routing.py

    from django.urls import path
    from channels.routing import ProtocolTypeRouter, URLRouter
    from channels.auth import AuthMiddlewareStack
    from message.consumers import MessagesConsumer
    application = ProtocolTypeRouter({
        'websocket':AuthMiddlewareStack(  #认证
            URLRouter([
                    path('ws/<str:username>/',MessagesConsumer)  #相当于urls.py的作用,给这个websocket请求相应的Consumer处理
    

    在app文件夹里创建consumers.py(与models.py同级)

    import json
    from channels.generic.websocket import AsyncWebsocketConsumer
    class MessagesConsumer(AsyncWebsocketConsumer):
        '''处理私信websocket请求'''
        async def connect(self):
            if self.scope['user'].is_anonymous:
                # 拒绝匿名用户连接
                await self.close()
            else:
                # 加入聊天组,以当前登录用户的用户名为组名,即self.scope['user'].username
                await self.channel_layer.group_add(self.scope['user'].username,self.channel_name)
                await self.accept()
        async def receive(self,text_data=None,bytes_data=None):
            '''接收到后端发来的私信'''
            print(text_data)
            await self.send(text_data=json.dumps(text_data))  #发送到接收用户
        async def disconnect(self,code):
            '''离开聊天组'''
            await self.channel_layer.group_discard(self.scope['user'].username,self.channel_name)

    models.py的设计

    from django.db import models
    from django.contrib.auth.models import User
    class Message(models.Model):
        sender = models.ForeignKey(User,related_name='sent_messages',on_delete=models.SET_NULL,blank=True,null=True,verbose_name='发送者')
        recipient = models.ForeignKey(User,related_name='receive_messages',on_delete=models.SET_NULL,blank=True,null=True,verbose_name='接收者')
        message = models.TextField(blank=True,null=True,verbose_name='内容')
        unread = models.BooleanField(default=True,db_index=True,verbose_name='是否未读')
        created_at = models.DateTimeField(auto_now_add=True,verbose_name='创建时间')
        def mark_as_read(self):
            if self.unread:
                self.unread = False
                self.save()

    views.py对聊天室的处理

    def chat(request,username):
        if request.method == 'GET':
            '''处理get请求,返回两用户的聊天记录'''
            recipient = User.objects.get(username=username)
            sender = request.user
            qs_one = Message.objects.filter(sender=sender,recipient=recipient)  # A发送给B的信息
            qs_two = Message.objects.filter(sender=recipient,recipient=sender)  # B发送给A的信息
            all = qs_one.union(qs_two).order_by('created_at')  # 取查到的信息内容的并集,相当于他两的聊天记录
            return render(request,'chat.html',locals())
        else:
            recipient = User.objects.get(username=username)  # 消息接收者
            content = request.POST.get('content','')  # 消息内容
            sender = request.user  # 发送者
            msg = Message.objects.create(sender=sender,recipient=recipient,message=content)  # 把消息存储到数据库
            qs_one = Message.objects.filter(sender=sender,recipient=recipient)  # A发送给B的信息
            qs_two = Message.objects.filter(sender=recipient,recipient=sender)  # B发送给A的信息
            all = qs_one.union(qs_two).order_by('created_at')  # 取查到的信息内容的并集,相当于他两的聊天记录
            channel_layer = get_channel_layer()
            # get_channel_layer()函数获得的是当前的websocket连接所对应的consumer类对象的channel_layer
            payload = {
                'type':'receive',  # 这个type是有限制的,比如现在用到的就是cusumer的receive函数
                'message':content,  # 消息内容
                'sender':request.user.username,  # 发送者
                'created_at':str(msg.created_at)  # 创建时间
            group_name = username  #这里用的是接收者的用户名为组名,每个用户在进入聊天框后就会自动进入以自己用户名为组名的group
            async_to_sync(channel_layer.group_send)(group_name, payload)
            #上一句是将channel_layer.group_send()从异步改为同步,正常的写法是channel_layer.group_send(group_name, payload)
            return render(request,'chat.html',locals())

     前端js主动建立websocket

    $(function(){
        const ws_scheme = window.location.protocol === "https:" ? "wss":"ws";
        const ws_path = ws_scheme + "://" + window.location.host + "/ws/"+ currentUser +"/"
        const ws = new ReconnectingWebSocket(ws_path)
        //监听后端发送过来的消息
        ws.onmessage = function(event){
            const data = JSON.parse(event.data);
            var html = '<div style="border:solid 1px; margin:10px;"><p>'+data['sender']+' |' +data['message']+'</p><p>'+data['created_at']+'</p></div>'
            //$(".send_message").before(html);
            if (data['sender'] === activeUser){
                $(".send_message").before(html);
    

     最后,我还是将代码放github好了。右上角直达

    测试的用法是,启动redis数据库,migrate迁移数据库。createsuperuser创建两个超级管理员,然后直接python manager.py runserver运行 然后去到主页登录,记得使用两个不同的浏览器登录用户实现聊天。

    注:只是想学习websocket,所以前端页面和后端逻辑做的有点糟糕,有怪勿怪哈~

    The End~