這次帶給大家Ajax的反向使用,Ajax反向使用的注意事項有哪些,下面就是實戰案例,一起來看一下。
場景1:有新郵件的時候,網頁會自動彈出提示訊息而無需使用者手動的刷新收件匣。
場景2:當使用者的手機掃描完成頁面中的二維碼以後,頁面會自動跳轉。
場景3:在類似聊天室的環境中有任何人發言,所有登入使用者都可以即時看見訊息。
與傳統的MVC模型請求必須從客戶端發起由伺服器回應相比,使用反向Ajax能夠模擬伺服器端主動向客戶端推送事件從而提高使用者體驗。本文將分成兩個部分討論反向Ajax技術,包括:Comet和WebSocket。文章旨在展示如何實現以上兩種技術手段,Struts2或SpringMVC中的應用並未涉及。此外,Servlet的配置也採用註解的方式,相關知識大家可以參考其它資料。
一、Comet(最佳的相容手段)
Comet本質上則是這樣的概念:能夠從伺服器端向客戶端發送資料。在一個標準的 HTTP Ajax 請求中,資料是發送給伺服器端的,反向 Ajax 以某些特定的方式來模擬發出一個 Ajax 請求,這樣的話,伺服器就可以盡可能快地向客戶端發送事件。由於普通HTTP請求往往會伴隨頁面的跳轉,而推播事件則需要瀏覽器停留在同一個頁面或框架下,因此Comet的實作只能夠透過Ajax來完成。
它的實作過程如下:頁面載入的時候隨即向伺服器發送一條Ajax請求,伺服器端取得請求並將它保存在一個執行緒安全的容器中(通常為隊列)。同時伺服器端仍然可以正常回應其他請求。當需要推送的事件到來的時候,伺服器遍歷容器中的請求在傳回應答後刪除。於是所有停留在頁面中的瀏覽器都會獲得該應答,並再次發送Ajax請求,重複上述過程。
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%> <% String path = request.getContextPath(); String basePath = request.getScheme() + "://" + request.getServerName() + ":" + request.getServerPort() + path + "/"; %> <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <base href="<%=basePath%>"> <head> <title>WebSocket</title> <script type="text/javascript" src="static/jquery-1.9.1.min.js"></script> <script type="text/javascript"> $(function() { connect(); $("#btn").click(function() { var value = $("#message").val(); $.ajax({ url : "longpolling?method=onMessage&msg=" + value, cache : false, dataType : "text", success : function(data) { } }); }); }); function connect() { $.ajax({ url : "longpolling?method=onOpen", cache : false, dataType : "text", success : function(data) { connect(); alert(data); } }); } </script> </head> <body> <h1>LongPolling</h1> <input type="text" id="message" /> <input type="button" id="btn" value="发送" /> </body> </html>
我們注意到,由btn發送的請求其實並不需要取得回應。整個過程的關鍵是需要客戶端始終讓伺服器保持connect()的請求。而伺服器端首先需要支援這種非同步的回應方式,幸運的是目前為止絕大部分的Servlet容器都已經提供了良好的支援。以下以Tomcat為例:
package servlet; import java.io.IOException; import java.io.PrintWriter; import java.util.Queue; import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue; import javax.servlet.AsyncContext; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.annotation.WebServlet; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; @WebServlet(value="/longpolling", asyncSupported=true) public class Comet extends HttpServlet { private static final Queue<AsyncContext> CONNECTIONS = new ConcurrentLinkedQueue<AsyncContext>(); @Override protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { String method = req.getParameter("method"); if (method.equals("onOpen")) { onOpen(req, resp); } else if (method.equals("onMessage")) { onMessage(req, resp); } } private void onOpen(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { AsyncContext context = req.startAsync(); context.setTimeout(0); CONNECTIONS.offer(context); } private void onMessage(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException { String msg = req.getParameter("msg"); broadcast(msg); } private synchronized void broadcast(String msg) { for (AsyncContext context : CONNECTIONS) { HttpServletResponse response = (HttpServletResponse) context.getResponse(); try { PrintWriter out = response.getWriter(); out.print(msg); out.flush(); out.close(); context.complete(); CONNECTIONS.remove(context); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } }
ConcurrentLinkedQueue是Queue佇列的一個線程安全實現,這裡使用它來作為保存請求的容器。 AsyncContext是Tomcat支援的非同步環境,不同的伺服器使用的物件也略有不同。 Jetty支援的物件是Continuation。完成了廣播的請求需要透過context.complete()將相關請求結束,並使用CONNECTIONS.remove(context)刪除佇列。
二、WebSocket(來自HTML5的支援)
使用HTTP 長輪詢的Comet 是可靠地實現反向Ajax 的最佳方式,因為現在所有瀏覽器都提供了這方面的支援。
WebSockets 在 HTML5 中出現,是比 Comet 更新的反向 Ajax 技術。 WebSockets 支援雙向、全雙工通訊頻道,許多瀏覽器(Firefox、Google Chrome 和 Safari)也支援它。連線透過 HTTP 請求(也稱為 WebSockets 握手)和一些特殊的標頭 (header)。連線一直處於啟動狀態,您可以用 JavaScript 編寫和接收數據,就像您使用原始 TCP 套接字一樣。
透過輸入 ws:// 或 wss://(在 SSL 上)啟動 WebSocket URL。如圖:
首先:WebSockets並非在所有瀏覽器上都能獲得良好的支持,顯然IE又拖了後腿。因此當你打算使用這項技術之前必須考慮到用戶的使用環境,如果你的專案面向的是互聯網或包括手機端用戶,奉勸大家三思。
其次:WebSockets提供的請求區別於普通的HTTP請求,它是一種全雙工通訊且始終處於啟動狀態(如果你不去關閉它的話)。這意味著你不用每次獲得應答後再次向伺服器發送請求,這樣可以節省大量的資源。
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%> <% String path = request.getContextPath(); String basePath = request.getScheme() + "://" + request.getServerName() + ":" + request.getServerPort() + path + "/"; String ws = "ws://" + request.getServerName() + ":" + request.getServerPort() + path + "/"; %> <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <base href="<%=basePath%>"> <head> <title>WebSocket</title> <script type="text/javascript" src="static/jquery-1.9.1.min.js"></script> <script type="text/javascript"> $(function() { var websocket = null; if ("WebSocket" in window){ websocket = new WebSocket("<%=ws%>websocket"); } else { alert("not support"); } websocket.onopen = function(evt) { } websocket.onmessage = function(evt) { alert(evt.data); } websocket.onclose = function(evt) { } $("#btn").click(function() { var text = $("#message").val(); websocket.send(text); }); }); </script> </head> <body> <h1>WebSocket</h1> <input type="text" id="message" /> <input type="button" id="btn" value="发送"/> </body> </html>
JQuery对WebSocket还未提供更良好的支持,因此我们必须使用Javascript来编写部分代码(好在并不复杂)。并且打部分常见的服务器都可以支持ws请求,以Tomcat为例。在6.0版本中WebSocketServlet对象已经被标注为@java.lang.Deprecated,7.0以后的版本支持jsr365提供的实现,因此你必须使用注解来完成相关配置。
package servlet; import java.io.IOException; import java.util.Queue; import java.util.concurrent.ConcurrentLinkedQueue; import javax.websocket.OnClose; import javax.websocket.OnMessage; import javax.websocket.OnOpen; import javax.websocket.Session; import javax.websocket.server.ServerEndpoint; @ServerEndpoint("/websocket") public class WebSocket { private static final Queue<WebSocket> CONNECTIONS = new ConcurrentLinkedQueue<WebSocket>(); private Session session; @OnOpen public void onOpen(Session session) { this.session = session; CONNECTIONS.offer(this); } @OnMessage public void onMessage(String message) { broadcast(message); } @OnClose public void onClose() { CONNECTIONS.remove(this); } private synchronized void broadcast(String msg) { for (WebSocket point : CONNECTIONS) { try { point.session.getBasicRemote().sendText(msg); } catch (IOException e) { CONNECTIONS.remove(point); try { point.session.close(); } catch (IOException e1) { } } } } }
三、总结(从请求到推送)
在传统通信方案中,如果系统 A 需要系统 B 中的信息,它会向系统 B 发送一个请求。系统 B 将处理请求,而系统 A 会等待响应。处理完成后,会将响应发送回系统 A。在同步 通信模式下,资源使用效率比较低,这是因为等待响应时会浪费处理时间。
在异步 模式下,系统 A 将订阅它想从系统 B 中获取的信息。然后,系统 A 可以向系统 B 发送一个通知,也可以立即返回信息,与此同时,系统 A 可以处理其他事务。这个步骤是可选的。在事件驱动应用程序中,通常不必请求其他系统发送事件,因为您不知道这些事件是什么。在系统 B 发布响应之后,系统 A 会立即收到该响应。
Web 框架过去通常依赖传统 “请求-响应” 模式,该模式会导致页面刷新。随着 Ajax、Reverse Ajax 以及 WebSocket 的出现,现在可以将事件驱动架构的概念轻松应用于 Web,获得去耦合、可伸缩性和反应性 (reactivity) 等好处。更良好的用户体验也会带来新的商业契机。
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