Swoole WebSocket 的应用

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2019-04-18
原文链接:mp.weixin.qq.com

第 78 篇文章

这是关于 Swoole 学习的第三篇文章:Swoole WebSocket 的应用

概述

什么是 WebSocket ?

WebSocket 是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议。

WebSocket 使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单,允许服务端主动向客户端推送数据。

在 WebSocket API 中,浏览器和服务器只需要完成一次握手,两者之间就直接可以创建持久性的连接,并进行双向数据传输。

我们利用 WebSocket 进行及时通讯,今天实现一个 视频弹幕效果

实现弹幕其实就和群聊类似,将消息推送给所有的客户端,只不过前端的展示所有不同。

本地版本:

  • 后端 PHP 7.2.6、Swoole 4.3.1。

  • 前端 HTML5 WebSocket、Canvas。

废话不多说,先看效果。

批量版(批量模拟):

手动版(手动发送):

代码

server.php

    <?php

    class Server

    {

    private $serv;

    public function __construct() {

    $this->serv = new swoole_websocket_server("0.0.0.0", 9501);

    $this->serv->set([

    'worker_num' => 2, //开启2个worker进程

    'max_request' => 4, //每个worker进程 max_request设置为4次

    'task_worker_num' => 4, //开启4个task进程

    'dispatch_mode' => 4, //数据包分发策略 - IP分配

    'daemonize' => false, //守护进程(true/false)

    ]);

    $this->serv->on('Start', [$this, 'onStart']);

    $this->serv->on('Open', [$this, 'onOpen']);

    $this->serv->on("Message", [$this, 'onMessage']);

    $this->serv->on("Close", [$this, 'onClose']);

    $this->serv->on("Task", [$this, 'onTask']);

    $this->serv->on("Finish", [$this, 'onFinish']);

    $this->serv->start();

    }

    public function onStart($serv) {

    echo "#### onStart ####".PHP_EOL;

    echo "SWOOLE ".SWOOLE_VERSION . " 服务已启动".PHP_EOL;

    echo "master_pid: {$serv->master_pid}".PHP_EOL;

    echo "manager_pid: {$serv->manager_pid}".PHP_EOL;

    echo "########".PHP_EOL.PHP_EOL;

    }

    public function onOpen($serv, $request) {

    echo "#### onOpen ####".PHP_EOL;

    echo "server: handshake success with fd{$request->fd}".PHP_EOL;

    $serv->task([

    'type' => 'login'

    ]);

    echo "########".PHP_EOL.PHP_EOL;

    }

    public function onTask($serv, $task_id, $from_id, $data) {

    echo "#### onTask ####".PHP_EOL;

    echo "#{$serv->worker_id} onTask: [PID={$serv->worker_pid}]: task_id={$task_id}".PHP_EOL;

    $msg = '';

    switch ($data['type']) {

    case 'login':

    $msg = '我来了...';

    break;

    case 'speak':

    $msg = $data['msg'];

    break;

    }

    foreach ($serv->connections as $fd) {

    $connectionInfo = $serv->connection_info($fd);

    if ($connectionInfo['websocket_status'] == 3) {

    $serv->push($fd, $msg); //长度最大不得超过2M

    }

    }

    $serv->finish($data);

    echo "########".PHP_EOL.PHP_EOL;

    }

    public function onMessage($serv, $frame) {

    echo "#### onMessage ####".PHP_EOL;

    echo "receive from fd{$frame->fd}:{$frame->data},opcode:{$frame->opcode},fin:{$frame->finish}".PHP_EOL;

    $serv->task(['type' => 'speak', 'msg' => $frame->data]);

    echo "########".PHP_EOL.PHP_EOL;

    }

    public function onFinish($serv,$task_id, $data) {

    echo "#### onFinish ####".PHP_EOL;

    echo "Task {$task_id} 已完成".PHP_EOL;

    echo "########".PHP_EOL.PHP_EOL;

    }

    public function onClose($serv, $fd) {

    echo "#### onClose ####".PHP_EOL;

    echo "client {$fd} closed".PHP_EOL;

    echo "########".PHP_EOL.PHP_EOL;

    }

    }

    $server = new Server();

index.php

    <!DOCTYPE html>

    <html lang="zh-CN">

    <head>

    <meta charset="utf-8">

    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">

    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">

    <meta name="description" content="">

    <meta name="keywords" content="">

    <script src="js/canvasBarrage.js?v=17"></script>

    <title>视频弹幕Demo</title>

    <style>

    .canvas-barrage {

    position: absolute;

    width: 960px;

    height: 540px;

    pointer-events: none;

    z-index: 1;

    }

    .ui-input {

    height: 20px;

    width: 856px;

    line-height: 20px;

    border: 1px solid #d0d0d5;

    border-radius: 4px;

    padding: 9px 8px;

    }

    .ui-button {

    display: inline-block;

    background-color: #2486ff;

    line-height: 28px;

    text-align: center;

    border-radius: 4px;

    color: #fff;

    font-size: 14px;

    }

    </style>

    </head>

    <body>

    <canvas id="canvasBarrage" class="canvas-barrage"></canvas>

    <video id="videoBarrage" width="960" height="540" src="./video/video.mp4" controls></video>

    <p>

    <input class="ui-input" id="msg" name="value" value="发送弹幕" required>

    <input class="ui-button" type="button" id="sendBtn" value="发送弹幕">

    </p>

    <script>

    if ("WebSocket" in window) {

    // 弹幕数据

    var dataBarrage = [{

    value: '',

    time: 0, // 单位秒

    speed: 0,

    fontSize: 0

    }];

    var itemsColor = ['#FFA54F','#FF4040','#EE1289', '#8E8E38', '#3A5FCD', '#00EE76', '#388E8E', '#76EEC6', '#87CEFF', '#7FFFD4'];

    var eleCanvas = document.getElementById('canvasBarrage');

    var eleVideo = document.getElementById('videoBarrage');

    var barrage = new CanvasBarrage(eleCanvas, eleVideo, {

    data: dataBarrage

    });

    var wsServer = 'ws://10.211.55.3:9501';

    var ws = new WebSocket(wsServer);

    ws.onopen = function (evt) {

    if (ws.readyState == 1) {

    console.log('WebSocket 连接成功...');

    } else {

    console.log('WebSocket 连接失败...');

    }

    };

    ws.onmessage = function (evt) {

    barrage.add({

    value: evt.data,

    time: eleVideo.currentTime,

    speed: 5,

    color: itemsColor[Math.floor(Math.random()*itemsColor.length)]

    // 其它如 fontSize, opacity等可选

    });

    console.log('Retrieved data from server: ' + evt.data);

    };

    ws.onerror = function (evt) {

    alert('WebSocket 发生错误');

    console.log(evt);

    };

    ws.onclose = function() {

    alert('WebSocket 连接关闭');

    console.log('WebSocket 连接关闭...');

    };

    var msg;

    var sendBtn = document.getElementById('sendBtn');

    sendBtn.onclick = function(){

    if (ws.readyState == 1) {

    msg = document.getElementById('msg').value;

    ws.send(msg);

    } else {

    alert('WebSocket 连接失败');

    }

    };

    } else {

    alert("您的浏览器不支持 WebSocket!");

    }

    </script>

    </body>

    </html>

小结

一、单聊提供了方法,群聊提供方法了吗?

官方没有提供群聊的方法,使用循环实现的。

单聊:

    $serv->push($fd, $msg);

群聊:

    foreach ($serv->connections as $fd) {

    $serv->push($fd, $msg);

    }

二、发送消息为什么要放到 Task 中,封装一个普通方法不行吗?

不能封装成一个普通的方法,要放在 Task 中使用多进程执行。

如果想了解 Swoole Task 的知识,请看:第二篇:Swoole Task 的应用

三、如何模拟批量弹幕效果?

可以使用 swoole_timer_tick ,比如:

    swoole_timer_tick(50, function () use($serv){

    $serv->task([

    'type' => 'login'

    ]);

    });

四、前端使用的哪个弹幕插件?还有没有其他的?

canvasBarrage.js:

http://www.zhangxinxu.com/wordpress/?p=6386

有其他的,比如:

  • Jquery.barrager.js

  • Jquery.danmu.js

  • DanMuer.js

根据自己喜欢风格,进行尝试吧。

五、Demo 中视频全屏后,还显示弹幕吗?

不显示。

当点击如上图中的 “全屏” 时,弹幕就不显示了,因为这时全屏的视频已经脱离了HTML文档,具体能否实现大家可以研究研究(记得考虑 PC、Android、iOS 等兼容性)。

也可以用“伪全屏”进行实现,自定义一个全屏按钮,点击时让当前页面全屏,同时让视频尺寸变大。

六、看了这篇文章,单聊和群聊都会了,能实现一个在线IM吗?

不能。

真正使用的在线IM系统,需求落地时比我们想象到要复杂的多,自己深入研究没问题,想开发一套生产环境用的IM系统,需要慎重,特别是后端用PHP。

如果急需在线IM系统,可以使用市面上专业的IM系统。

七、弹幕有什么应用场景?

比如,办年会或活动开场时大家可以利用弹幕活跃气氛,使用微信扫码登录后进行发送实时弹幕,还可以应用到直播,只要觉得合理都可以使用。

八、Swoole WebSocket 入门还可以实现什么案例?

可以实现聊天室功能、直播功能、扫码登录功能等。

温馨提示

本 Demo 仅仅是简单的实现,如需应用到真实场景中还要多做优化。

需要Demo源码的,关注公众号,回复“swoole 弹幕”即可。

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