前言

websocket は HTML5 里一新的特性として一直受人注意、它真の非常に厳しいため、http "请求-响应" の常规思维、实现了サービス务器から顧客への主動推送メッセージ、本文介绍 PHP の使用法およびJS 应用 websocket 实现一网页实時聊天室；

以前に書いた一篇の文章は、ajax 時間聊天のjs と jQuery を使用する方法を説明していますが、保留中のすべては無料です，ウェブソケット才新しい趾です。

最近艰难地「挤」出了一点時間，完善了很早之前做的websocket「请求原样返」服务器，用js完善了下客户端機能，ハンドル过程和思路分享给大家，顺便也普及一次websocket関連する知識は、当然のことながら、Web ソケットの承認に関する文章も特に多く、一部の合理的な意見は省略されており、参照文章に提供されています。

我は出典链接 - github - 枕边书

ウェブソケット

はじめに

WebSocket はテクノロジーではなく、全く新しいプロトコルです。これは TCP の Socket (ソケット) を使用し、ネットワーク アプリケーションの新しい重要な機能、つまり全二重送信とクライアントとサーバー間の双方向通信を定義します。 Java アプレット、XMLHttpRequest、Adobe Flash、ActiveXObject、およびさまざまな Comet テクノロジに続いて、サーバーがクライアント メッセージをプッシュするのは新しいトレンドです。

httpとの関係

ネットワーク層の観点から見ると、websocket と http プロトコルはどちらも tcp トランスポート層に基づいていますが、websocket は接続を確立するときに http の 101 スイッチ プロトコルを借用してプロトコル変換 (アップグレード) を行います。 HTTP プロトコルから WebSocket 通信プロトコルに切り替えるこのアクション プロトコルは「ハンドシェイク」と呼ばれます。

データ転送

Websocket にはフレームと呼ばれる独自のデータ送信形式があります。次の図はデータ フレームの構造です。単位はビットです。

PHPはWebSocketサーバーを実装します

結果は次のようになります:

リーリー

サーバーソケットを作成する

リーリー

这样，我们就得到一个服务器 socket，当有客户端连接到此 socket 上时，它将改变状态为可读，那就看接下来服务器的处理逻辑了。

服务器逻辑

这里着重讲一下 socket_select($read, $write, $except, $tv_sec [, $tv_usec]):

select 函数使用传统的 select 模型，可读、写、异常的 socket 会被分别放入 $socket, $write, $except 数组中,然后返回 状态改变的 socket 的数目，如果发生了错误，函数将会返回 false.

需要注意的是最后两个时间参数，它们只有单位不同，可以搭配使用，用来表示 socket_select 阻塞的时长，为0时此函数立即返回，可以用于轮询机制。 为 NULL 时，函数会一直阻塞下去, 这里我们置 $tv_sec 参数为null，让它一直阻塞，直到有可操作的 socket 返回。

下面是服务器的主要逻辑：

<code class="language-none">$write = $except = NULL;
$sockets = array_column($this->sockets, 'resource'); // 获取到全部的 socket 资源
$read_num = socket_select($sockets, $write, $except, NULL);

foreach ($sockets as $socket) {
        // 如果可读的是服务器 socket, 则处理连接逻辑;            
        if ($socket == $this->master) {
            socket_accept($this->master);
            // socket_accept() 接受 请求 “正在 listen 的 socket（像我们的服务器 socket ）” 的连接, 并一个客户端 socket, 错误时返回 false;
             self::connect($client);
             continue;
            }
        // 如果可读的是其他已连接 socket ,则读取其数据,并处理应答逻辑
        } else {
            // 函数 socket_recv() 从 socket 中接受长度为 len 字节的数据，并保存在 $buffer 中。
            $bytes = @socket_recv($socket, $buffer, 2048, 0);

            if ($bytes < 9) {
                // 当客户端忽然中断时，服务器会接收到一个 8 字节长度的消息（由于其数据帧机制，8字节的消息我们认为它是客户端异常中断消息），服务器处理下线逻辑，并将其封装为消息广播出去
                $recv_msg = $this->disconnect($socket);
            } else {
                // 如果此客户端还未握手，执行握手逻辑
                if (!$this->sockets[(int)$socket]['handshake']) {
                    self::handShake($socket, $buffer);
                    continue;
                } else {
                    $recv_msg = self::parse($buffer);
                }
            }

            // 广播消息
            $this->broadcast($msg);
        }
    }
}</code>

这里只是服务器处理消息的基础代码，日志记录和异常处理都略过了，而且还有些数据帧解析和封装的方法，各位也不一定看爱，有兴趣的可以去 github 上支持一下我的源码~~

此外，为了便于服务器与客户端的交互，我自己定义了 json 类型的消息格式，形似：

<code class="language-none">$msg = [
    'type' => $msg_type, // 有普通消息，上下线消息，服务器消息
    'from' => $msg_resource, // 消息来源
    'content' => $msg_content, // 消息内容
    'user_list' => $uname_list, // 便于同步当前在线人数与姓名
    ];</code>

客户端

创建客户端

前端我们使用 js 调用 Websocket 方法很简单就能创建一个 websocket 连接，服务器会为帮我们完成连接、握手的操作，js 使用事件机制来处理浏览器与服务器的交互：

<code class="language-none">// 创建一个 websocket 连接
var ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:8080");

// websocket 创建成功事件
ws.onopen = function () {
};

// websocket 接收到消息事件
ws.onmessage = function (e) {
    var msg = JSON.parse(e.data);
}

// websocket 错误事件
ws.onerror = function () {
};</code>

发送消息也很简单，直接调用 ws.send(msg) 方法就行了。

页面功能

页面部分主要是让用户使用起来方便，这里给消息框 textarea 添加了一个键盘监控事件，当用户按下回车键时直接发送消息；

<code class="language-none">function confirm(event) {
    var key_num = event.keyCode;
    if (13 == key_num) {
        send();
    } else {
        return false;
    }
}</code>

还有用户打开客户端时生成一个默认唯一用户名；

然后是一些对数据的解析构造，对客户端页面的更新，这里就不再啰嗦了，感兴趣的可以看源码。

用户名异步处理

这里不得不提一下用户登陆时确定用户名时的一个小问题，我原来是想在客户端创建一个连接后直接发送用户名到服务器，可是控制台里报出了 “websocket 仍在连接中或已关闭” 的错误信息。

Uncaught DOMException: Failed to execute 'send' on 'WebSocket': Still in CONNECTING state.

考虑到连接可能还没处理好，我就实现了 sleep 方法等了一秒再发送用户名，可是错误仍然存在。

后来忽然想到 js 的单线程阻塞机制，才明白使用 sleep 一直阻塞也是没有用的，利用好 js 的事件机制才是正道：于是在服务器端添加逻辑，在握手成功后，向客户端发送握手已成功的消息；客户端先将用户名存入一个全局变量，接收到服务器的握手成功的提醒消息后再发送用户名，于是成功在第一时间更新用户名。

小结

聊天室扩展方向

简易聊天室已经完成，当然还要给它带有希望的美好未来，希望有人去实现：

• 页面美化（信息添加颜色等）
• 服务器识别 '@' 字符而只向某一个 socket 写数据实现聊天室的私聊；
• 多进程（使用 redis 等缓存数据库来实现资源的共享），可参考我以前的一篇文章： 初探PHP多进程
• 消息记录数据库持久化（log 日志还是不方便分析）
• ...

总结

多读些经典书籍还是很有用的，有些东西真的是触类旁通，APUE/UNP 还是要再多翻几遍。此外互联网技术日新月异，挑一些自己喜欢的学习一下，跟大家分享一下也是挺舒服的（虽然程序和博客加一块用了至少10个小时...）。

参考：

websocket协议翻译

刨根问底 HTTP 和 WebSocket 协议（下）

学习WebSocket协议—从顶层到底层的实现原理（修订版）

嗯，持续更新。喜欢的可以点个推荐或关注，有错漏之处，请指正，谢谢。