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PHP+WebSocket搭建简易聊天室实践

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共计 4233 个字符,预计需要花费 11 分钟才能阅读完成。

1、前言

公司游戏里面有个简单的聊天室,了解了之后才知道是 node+websocket 做的,想想 php 也来做个简单的聊天室。于是搜集各种资料看文档、找实例自己也写了个简单的聊天室。

http 连接分为短连接和长连接。短连接一般可以用 ajax 实现,长连接就是 websocket。短连接实现起来比较简单,但是太过于消耗资源。websocket 高效不过兼容存在点问题。websocket 是 html5 的资源

本文主要介绍 websocket 简易聊天室的实现步骤具体部分知识点的深入会给出链接或者麻烦读者自己搜集资料。

2、前端

前端实现 websocket 很简单直接

// 连接 websocket

      var ws = new WebSocket(“ws://127.0.0.1:8000”);

// 成功连接 websoc 的时候

ws.onopen = function(){}

// 成功获取服务端输出的消息

ws.onmessage = function(e){}

     // 连接错误的时候
ws.onerror = function(){}

    // 向服务端发送数据

ws.send();

3、后台

    websocket 的难点主要在后台

3.1websocket 连接过程

websocket 通信图解 这是一个简易的客户端和服务端的通信图解,php 主要就做的就是接受加密 key  并返回 其中完成套接字的创建和握手操作

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

  下图是一张详细的服务端处理 websocket 的流程图

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

   

3.2 代码实践

服务端做的流程大致是:

①、挂起一个 socket 套接字进程等待连接

②、有 socket 连接之后遍历套接字数组

③、没有握手的进行握手操作,如果已经握手则接收数据解析并写入缓冲区进行输出

下面是示例代码(我写的是一个类所以代码是根据函数分段的),文底给出 github 地址以及自己遇到的一些坑

     1、首先是创建套接字

// 建立套接字 
        public function createSocket($address,$port)
        {// 创建一个套接字 
            $socket= socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
            // 设置套接字选项 
            socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1);
            // 绑定 IP 地址和端口 
            socket_bind($socket,$address,$port);
            // 监听套接字 
            socket_listen($socket);
            return $socket;
        }

  2、将套接字放入数组

public function  __construct($address,$port)
        {// 建立套接字 
            $this->soc=$this->createSocket($address,$port);
            $this->socs=array($this->soc);

        } 

3、挂起进程遍历套接字数组,主要操作都是在这里面完成的

public function run(){// 挂起进程 
            while(true){$arr=$this->socs;
                $write=$except=NULL;
                // 接收套接字数字 监听他们的状态 
                socket_select($arr,$write,$except, NULL);
                // 遍历套接字数组 
                foreach($arr as $k=>$v){// 如果是新建立的套接字返回一个有效的 套接字资源 
                    if($this->soc == $v){$client=socket_accept($this->soc);
                        if($client <0){echo "socket_accept() failed";
                        }else{// array_push($this->socs,$client);
                            // unset($this[]);
                            // 将有效的套接字资源放到套接字数组 
                            $this->socs[]=$client;
                        }
                    }else{// 从已连接的 socket 接收数据  返回的是从 socket 中接收的字节数 
                        $byte=socket_recv($v, $buff,20480, 0);
                        // 如果接收的字节是 0 
                        if($byte<7)
                            continue;
                        // 判断有没有握手没有握手则进行握手, 如果握手了 则进行处理 
                        if(!$this->hand[(int)$client]){// 进行握手操作 
                            $this->hands($client,$buff,$v);
                        }else{// 处理数据操作 
                            $mess=$this->decodeData($buff);
                               // 发送数据 
                            $this->send($mess,$v);
                        }
                    }
                }
            }
        } 

4、进行握手 流程是接收 websocket 内容从 Sec-WebSocket-Key: 中获取 key 并通过加密算法写入缓冲区客户端会进行验证(自动验证不需要我们处理)

public function hands($client,$buff,$v)
        {// 提取 websocket 传的 key 并进行加密(这是固定的握手机制获取 Sec-WebSocket-Key: 里面的 key)
            $buf  = substr($buff,strpos($buff,'Sec-WebSocket-Key:')+18);
            // 去除换行空格字符 
            $key  = trim(substr($buf,0,strpos($buf,"\r\n")));
             // 固定的加密算法 
            $new_key = base64_encode(sha1($key."258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11",true));
            $new_message = "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n";
            $new_message .= "Upgrade: websocket\r\n";
            $new_message .= "Sec-WebSocket-Version: 13\r\n";
            $new_message .= "Connection: Upgrade\r\n";
            $new_message .= "Sec-WebSocket-Accept:" . $new_key . "\r\n\r\n";
            // 将套接字写入缓冲区 
            socket_write($v,$new_message,strlen($new_message));
            // socket_write(socket,$upgrade.chr(0), strlen($upgrade.chr(0)));
            // 标记此套接字握手成功 
            $this->hand[(int)$client]=true;
        }

5、解析客户端的数据(我这里没有进行加密,如果有需要也可以自己加密)

// 解析数据 
        public  function  decodeData($buff)
        {//$buff  解析数据帧 
            $mask = array();  
            $data = '';  
            $msg = unpack('H*',$buff);  // 用 unpack 函数从二进制将数据解码 
            $head = substr($msg[1],0,2);  
            if (hexdec($head{1}) === 8) {$data = false;  
            }else if (hexdec($head{1}) === 1){$mask[] = hexdec(substr($msg[1],4,2));  
                $mask[] = hexdec(substr($msg[1],6,2));  
                $mask[] = hexdec(substr($msg[1],8,2));  
                $mask[] = hexdec(substr($msg[1],10,2));  
                   // 遇到的问题  刚连接的时候就发送数据  显示 state connecting
                $s = 12;  
                $e = strlen($msg[1])-2;  
                $n = 0;  
                for ($i=$s; $i<= $e; $i+= 2) {$data .= chr($mask[$n%4]^hexdec(substr($msg[1],$i,2)));  
                    $n++;  
                }
                // 发送数据到客户端
                   // 如果长度大于 125 将数据分块 
                   $block=str_split($data,125);
                   $mess=array('mess'=>$block[0],
                       );
                return $mess;                   
            }
PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

 

6、将套接字写入缓冲区

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践
// 发送数据 
        public function send($mess,$v)
        {// 遍历套接字数组 成功握手的  进行数据群发 
            foreach ($this->socs as $keys => $values) {// 用系统分配的套接字资源 id 作为用户昵称 
                   $mess['name']="Tourist's socket:{$v}";
                   $str=json_encode($mess);
                   $writes ="\x81".chr(strlen($str)).$str;
                   // ob_flush();
                   // flush();
                   // sleep(3);
                   if($this->hand[(int)$values])
                       socket_write($values,$writes,strlen($writes));
               }
        } 

7、运行方法

github 地址 git@github.com:rsaLive/websocket.git

①最好在控制台运行 server.php

转到 server.php 脚本目录 (可以先 php -v 看下有没有配置 php 如果没有 Linux 配置下 bash windows 配置下 path)

php -f server.php

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

如果有错误会提示

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

②通过服务器访问 html 文件

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

 

 8、踩过的坑,打开调试工作方便查看错误

server.php 挂起的进程中可以打印输出的,如果出现问题可以在代码中加入打印来调试 

可以在各个判断里面做标记在控制台查看代码运行在哪个区间

不过每次修改完代码之后需要重新运行脚本 php server.php

如果出现这种错误可能是

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

1、在与服务器初始套接字的时候发送数据(在第一次与服务器验证握手的时候不能发送内容)

2、如果已经验证过了但是客户端没有发送或者发送的消息为空也会出现这样的情况

所以要检验已连接的套接字的数据

PHP+WebSocket 搭建简易聊天室实践

③可能浏览器不支持或者服务端没有开启 socket 开始之前最好验证下

if (window.WebSocket){console.log("This browser supports WebSocket!");
} else {console.log("This browser does not support WebSocket.");
}

如有不正欢迎指出

 

正文完
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星锅
版权声明:本站原创文章,由 星锅 于2022-01-21发表,共计4233字。
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