Ajax的反向使用

php中世界最好的语言原創: 2018-04-03 17:48:181362瀏覽

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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