基于websocket实现im聊天

原创

查拉图斯特拉说

修改于 2023-11-14 14:53:25

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修改于 2023-11-14 14:53:25

文章被收录于专栏：后端架构

前言

文字聊天应该是很多人每天常用的功能，这篇文章就来分析一下聊天是怎么创建的，他的底层逻辑是什么，以及如何实现他的底层逻辑。

设计实现

消息的发送过程就像这张图一样，经过websocket进行一个消息的转发，一对一是这样，在群里里面发消息也是这个逻辑，一个消息发送给多个人。本质是也是一对一聊天，只是逻辑的干预是你觉得他就是一对多群聊。

用户缓存的核心代码，缓存用户连接。SessionCache封装了用户的信息和客户端连接的引用。

/**
 * 保存sessionId与用户的map
 */
Map<String, SessionCache> sessionCacheMap = new ConcurrentHashMap<>();

当用户登录的时候建立websocket长连接并且把连接信息存入到本地缓存，当有用户给他发消息的时候进行一个消息转发。

public void wsOpen(WebSocketSession session) throws IOException {
    CacheToken cache = validateTokenAndReturnCache(session, tokenCache);
    if (cache == null) return;
    log.info("websocket id:{} 建立连接，用户token:{} 连接成功，放入在线用户缓存", session.getId(), cache.getToken());
    javsessionCacheMap.put(session.getId(), new SessionCache(cache.getToken(), session));
}

当用户下线之后的代码，从本地清除缓存，如果有用户给他发消息就存入到缓存。

/**
 * 关闭连接清除缓存
* @param sessionId
* @return
 */
public void wsClose(String sessionId) {
	SessionCache sessionCache = sessionCacheMap.remove( sessionId );
}

发送消息的代码，当消息过来获取缓存中的WebSocketSession进行一个字节流的逻辑写入。

/**
 * 发送消息的方法
* @param session
* @param payload
* @return
 */
public boolean sendData(WebSocketSession session, String payload){
	if (session == null || !session.isOpen()) {
return false;
}
	try {
		if (session.isOpen()) {
			session.sendMessage(new TextMessage(payload));
			return true;
		} else {
		// 连接关闭，丢弃消息
		// String token = (String) session.getAttributes().get("token");
 		// log.debug( "websocket id:{} 已经关闭, token:{}, 丢弃消息。", session.getId(), token);
 		// log.debug("websocket关闭丢弃消息：{}", payload);
			return false;
		}
	} catch (IOException e) {
		if (e instanceof IOException || e instanceof SocketTimeoutException) {
			log.info("发送消息报错：session.isOpen():{} ERROR: {}", session != null ? session.isOpen() : null,
			e.getMessage());
		} else {
			log.error("发送消息报错：session.isOpen():{}", session != null ? session.isOpen() : null, e);
		}
		return false;
	}
}

消息体

常见的消息分为文字消息，图片消息还有语音消息。这里暂且不说视频流。也就是我们常用的视频聊天。首先从最基本的文字，图片和语音来说，到后台这边都是使用的JSON格式。文字就不用说了，图片的话是经过一个第三方的存储文件服务器转换成的一个链接。然后用户端进行一个渲染。然后才会看到常用的一些图片。然后语音消息其实也是一段文凭。音频其实也是一个文件。到文件服务器之后也是一个文件的链接，然后用户端进去。格式进行一个转换。最后呈现给用户的就是一段语音。