Java Websocket은 온라인 게임 기능을 어떻게 구현합니까?

Java Websocket은 지속적인 연결에서 양방향 통신을 달성할 수 있는 TCP 프로토콜 기반의 전이중 통신 프로토콜입니다. 게임에는 빠른 상호 작용과 실시간 통신이 필요하기 때문에 Java Websocket은 실시간 온라인 게임 개발에 매우 ​​적합합니다.

이 기사에서는 Java Websocket을 사용하여 온라인 게임 기능을 구현하는 방법을 소개합니다. 개발환경은 Java 8과 Tomcat 8을 사용하고, 프론트엔드 페이지는 HTML5와 JavaScript를 사용하겠습니다.

1. WebSocket 연결 설정

먼저 WebSocket 연결을 만들어야 합니다. WebSocket 엔드포인트를 작성하여 이 기능을 달성할 수 있습니다. JavaWeb 애플리케이션에서는 javax.websocket.Endpoint를 사용하여 Websocket 끝점을 구성할 수 있습니다.

다음은 Websocket 엔드포인트의 구현입니다.

@ServerEndpoint("/game")
public class GameEndpoint {

    @OnOpen
    public void onOpen(Session session) {
        System.out.println("WebSocket Opened: " + session.getId());
        GameSessionManager.getInstance().addSession(session); // 将Session加入管理器
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(String message, Session session) {
        System.out.println("WebSocket Message received: " + message);
        GameSessionManager.getInstance().handleMessage(message, session); // 处理消息
    }

    @OnClose
    public void onClose(Session session) {
        System.out.println("WebSocket Closed: " + session.getId());
        GameSessionManager.getInstance().removeSession(session); // 将Session从管理器中移除
    }

    @OnError
    public void onError(Throwable throwable) {
        throwable.printStackTrace();
    }
}

이 엔드포인트에서는 4개의 주석을 정의합니다.

• @ServerEndpoint("/game")는 이 엔드포인트의 경로를 "/game"으로 정의합니다.
• @OnOpen은 관리자에 WebSocket 연결을 추가하는 등 WebSocket이 열릴 때 이 엔드포인트가 수행하는 작업을 정의합니다.
• @OnMessage는 연결된 모든 WebSocket 클라이언트에 메시지를 보내는 등 WebSocket이 메시지를 수신할 때 이 끝점이 수행하는 작업을 정의합니다.
• @OnClose는 관리자에서 WebSocket 연결을 제거하는 등 WebSocket이 닫힐 때 이 끝점이 수행하는 작업을 정의합니다.
• @OnError는 WebSocket 오류가 발생할 때 이 엔드포인트가 수행하는 작업을 정의합니다.

참고: 이는 단순한 예일 뿐이므로 실제 애플리케이션에서는 더 많은 오류 처리 및 보안 검사를 수행해야 합니다.

2. 게임 세션 관리

게임 세션을 관리하려면 GameSessionManager 클래스를 생성해야 합니다. GameSessionManager는 모든 WebSocket 연결을 관리하고 게임 관련 메시지를 처리하는 데 사용되는 싱글톤 클래스입니다.

다음은 GameSessionManager의 구현입니다.

public class GameSessionManager {

    private Set<Session> sessions = new HashSet<>();
    private static GameSessionManager instance;

    private GameSessionManager() {
    }

    public static GameSessionManager getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (GameSessionManager.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new GameSessionManager();
                }
            }
        }
        return instance;
    }

    public void addSession(Session session) {
        sessions.add(session);
    }

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

    public void handleMessage(String message, Session session) {
        // TODO 处理消息
    }

    public void broadcast(String message) {
        for (Session session : sessions) {
            send(message, session);
        }
    }

    public void send(String message, Session session) {
        try {
            session.getBasicRemote().sendText(message);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

이 클래스에서는 모든 WebSocket 세션을 저장하기 위한 세션 컬렉션을 만듭니다. GameSessionManager의 싱글톤 객체를 얻으려면 getInstance() 메서드를 사용하십시오. WebSocket 연결을 추가하고 제거할 때 컬렉션에 대한 연결을 추가하거나 제거하기만 하면 됩니다. 메시지를 브로드캐스트할 때 모든 WebSocket 세션을 반복하고 각 세션에 메시지를 보냅니다. 메시지를 보낼 때 session.getBasicRemote() 메서드를 사용하여 기본 원격 포트를 가져온 다음 sendText() 메서드를 호출하여 클라이언트에 메시지를 보냅니다.

3. 게임 메시지 처리

GameSessionManager 클래스에서 클라이언트의 게임 메시지를 처리하고 클라이언트에 다시 보냅니다. 여기서는 게임 로직도 다루겠습니다.

다음은 "안녕하세요" 및 "안녕" 작업을 사용하는 간단한 "채팅" 게임입니다.

public void handleMessage(String message, Session session) {
    JSONObject json = new JSONObject(message);
    String action = json.getString("action");
    switch (action) {
        case "hello":
            String name = json.optString("name");
            broadcast(name + " joined the game.");
            break;
        case "bye":
            String playerName = json.optString("name");
            broadcast(playerName + " left the game.");
            break;
        default:
            System.out.println("Unknown action: " + action);
            break;
    }
}

이 구현에서는 먼저 수신된 메시지를 JSON 형식으로 구문 분석합니다. 그런 다음 메시지의 "작업" 필드를 확인하고 다양한 작업에 따라 적절한 작업을 수행합니다. 작업이 "hello"이면 메시지에서 플레이어의 이름을 가져오고 브로드캐스트 방법을 사용하여 모든 플레이어에게 환영 메시지를 보냅니다. 작업이 "bye"인 경우 메시지에서 플레이어의 이름을 가져오고 브로드캐스트 방법을 사용하여 모든 플레이어에게 작별 인사 메시지를 보냅니다. 그렇지 않으면 알 수 없는 작업에 대한 메시지를 인쇄합니다.

4. 프런트 엔드 페이지 구축

프런트 엔드 페이지는 HTML5 및 JavaScript를 사용하여 구현됩니다. WebSocket을 구현하는 JavaScript 클래스를 작성해야 합니다. JavaWeb 애플리케이션에서는 JavaScript의 WebSocket 객체를 사용하여 WebSocket 연결을 생성할 수 있습니다.

다음은 WebSocket을 구현하는 JavaScript 클래스입니다.

var webSocket = null;
var url = "ws://" + window.location.hostname + ":" + window.location.port + "/game";

function connectWebSocket() {
    if("WebSocket" in window) {
        webSocket = new WebSocket(url);

        webSocket.onopen = function(event) {
            console.log("WebSocket opened.");
        };

        webSocket.onmessage = function(event) {
            console.log("WebSocket message received: " + event.data);
            handleMessage(event.data);
        };

        webSocket.onclose = function(event) {
            console.log("WebSocket closed.");
        };
    } else {
        console.log("WebSocket is not supported by this browser.");
    }
}

function sendMessage(message) {
    if(webSocket) {
        webSocket.send(message);
    } else {
        console.log("WebSocket is not connected.");
    }
}

이 구현에서는 먼저 WebSocket이 지원되는지 확인합니다. 그렇다면 WebSocket의 생성자를 사용하여 WebSocket 객체를 생성하고 이를 webSocket 변수에 할당합니다. 세 가지 WebSocket 이벤트 핸들러를 정의했습니다.

• websocket.onopen 서버에 대한 연결 요청 시작과 같이 WebSocket이 열릴 때 수행되는 작업입니다.
• websocket.onmessage는 메시지를 처리하기 위해 handlerMessage 함수를 호출하는 등 메시지를 수신할 때 WebSocket이 수행하는 작업을 정의합니다.
• websocket.onclose는 다시 연결을 시도하는 등 WebSocket이 닫힐 때 수행할 작업을 정의합니다.

또한 WebSocket 개체의 send 메서드를 사용하여 서버에 메시지를 보내는 sendMessage 함수를 정의합니다.

5. 프런트엔드 상호작용 구현

jQuery를 사용하여 프런트엔드 상호작용을 구현하고 게임 메시지를 서버에 보냅니다.

다음은 handlerMessage 함수의 구현입니다.

function handleMessage(message) {
    var json = $.parseJSON(message);
    var action = json.action;
    switch (action) {
        case "hello":
            var name = json.name;
            console.log("Player " + name + " joined the game.");
            break;
        case "bye":
            var playerName = json.name;
            console.log("Player " + playerName + " left the game.");
            break;
        default:
            console.log("Unknown action: " + action);
            break;
    }
}

$(document).ready(function() {
    connectWebSocket();

    $("#btnHello").click(function(event) {
        var playerName = $("#txtName").val();
        var message = '{"action": "hello", "name": "' + playerName + '"}';
        sendMessage(message);
    });

    $("#btnBye").click(function(event) {
        var playerName = $("#txtName").val();
        var message = '{"action": "bye", "name": "' + playerName + '"}';
        sendMessage(message);
    });
});

이 구현에서는 jQuery의 $.parseJSON 함수를 사용하여 수신된 메시지를 JSON 형식으로 구문 분석합니다. 그런 다음 메시지의 "작업" 필드를 확인하고 다양한 작업에 따라 적절한 작업을 수행합니다. 작업이 "hello"이면 메시지에서 플레이어의 이름을 가져와 게임에 참여하라는 메시지를 인쇄합니다. 작업이 "bye"인 경우 메시지에서 플레이어의 이름을 가져와 게임을 떠나는 메시지를 인쇄합니다. 그렇지 않으면 알 수 없는 작업에 대한 메시지를 인쇄합니다.

我们还将为两个按钮分别定义单击事件，这些事件将生成相应的JSON消息并使用'use SendMessage（）函数向服务器发送消息。

6. 测试

现在我们已经完成了Java Websocket实现在线游戏的所有工作。我们需要在Tomcat服务器上启动我们的应用程序并在浏览器中打开前端页面。我们可以使用多个浏览器测试在线游戏的功能。

下面是完整的游戏前端代码，供您参考：

<!doctype html>
<html>
<head>
    <title>WebSocket Chat</title>
    <meta charset="utf-8"/>
    <script src="https://code.jquery.com/jquery-3.5.0.min.js"></script>
    <script src="websockets.js"></script>
    <script>
        $(document).ready(function() {
            connectWebSocket();

            $("#btnHello").click(function(event) {
                var playerName = $("#txtName").val();
                var message = '{"action": "hello", "name": "' + playerName + '"}';
                sendMessage(message);
            });

            $("#btnBye").click(function(event) {
                var playerName = $("#txtName").val();
                var message = '{"action": "bye", "name": "' + playerName + '"}';
                sendMessage(message);
            });
        });

        function handleMessage(message) {
            var json = $.parseJSON(message);
            var action = json.action;
            switch (action) {
                case "hello":
                    var name = json.name;
                    console.log("Player " + name + " joined the game.");
                    break;
                case "bye":
                    var playerName = json.name;
                    console.log("Player " + playerName + " left the game.");
                    break;
                default:
                    console.log("Unknown action: " + action);
                    break;
            }
        }
    </script>
</head>
<body>
    <div>
        <label>Player name:</label>
        <input type="text" id="txtName"/>
        <button id="btnHello">Join game</button>
        <button id="btnBye">Leave game</button>
    </div>
</body>
</html>

结论

这篇文章主要介绍了使用Java Websocket实现在线游戏的过程。我们在Java 8和Tomcat 8中开发了一个简单的“chat”游戏，并使用HTML5和JavaScript实现了前端。我们展示了如何使用WebSocket端点，如何管理游戏会话，如何处理游戏消息，如何与前端进行交互，并提供了完整的代码示例。

위 내용은 Java Websocket은 온라인 게임 기능을 어떻게 구현합니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!