Spring Boot2 系列教程 (十七) | 整合 WebSocket 实现聊天室

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前言

昨天那篇介绍了 WebSocket 实现广播，也即服务器端有消息时，将消息发送给所有连接了当前 endpoint 的浏览器。但这无法解决消息由谁发送，又由谁接收的问题。所以，今天写一篇实现一对一的聊天室。

今天这一篇建立在昨天那一篇的基础之上，为便于更好理解今天这一篇，推荐先阅读：「SpringBoot 整合WebSocket 实现广播消息 」

准备工作

• Spring Boot 2.1.3 RELEASE
• Spring Security 2.1.3 RELEASE
• IDEA
• JDK8

pom 依赖

因聊天室涉及到用户相关，所以在上一篇基础上引入 Spring Security 2.1.3 RELEASE 依赖

<!-- Spring Security 依赖 -->
<dependency>
     <groupId>org.springframework.boot</groupId>
     <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
</dependency>

Spring Security 的配置

虽说涉及到 Spring Security ，但鉴于篇幅有限，这里只对这个项目相关的部分进行介绍，具体的 Spring Security 教程，后面会出。

这里的 Spring Security 配置很简单，具体就是设置登录路径、设置安全资源以及在内存中创建用户和密码，密码需要注意加密，这里使用 BCrypt 加密算法在用户登录时对密码进行加密。 代码注释很详细，不多说。

package com.nasus.websocket.config;

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.security.config.annotation.authentication.builders.AuthenticationManagerBuilder;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.HttpSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.builders.WebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.EnableWebSecurity;
import org.springframework.security.config.annotation.web.configuration.WebSecurityConfigurerAdapter;
import org.springframework.security.crypto.bcrypt.BCryptPasswordEncoder;

@Configuration
// 开启Spring Security的功能
@EnableWebSecurity
public class WebSecurityConfig extends WebSecurityConfigurerAdapter{

    @Override
    protected void configure(HttpSecurity http) throws Exception {
        http.authorizeRequests()
             // 设置 SpringSecurity 对 / 和 "/login" 路径不拦截
            .mvcMatchers("/","/login").permitAll()
            .anyRequest().authenticated()
            .and()
            .formLogin()
            // 设置 Spring Security 的登录页面访问路径为/login
            .loginPage("/login")
            // 登录成功后转向 /chat 路径
            .defaultSuccessUrl("/chat")
            .permitAll()
            .and()
            .logout()
            .permitAll();
    }

    @Override
    protected void configure(AuthenticationManagerBuilder auth) throws Exception {
        auth.inMemoryAuthentication()
            // 在内存中分配两个用户 nasus 和 chenzy ，用户名和密码一致
            // BCryptPasswordEncoder() 是 Spring security 5.0 中新增的加密方式
            // 登陆时用 BCrypt 加密方式对用户密码进行处理。
            .passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
            .withUser("nasus")
            // 保证用户登录时使用 bcrypt 对密码进行处理再与内存中的密码比对
            .password(new BCryptPasswordEncoder().encode("nasus")).roles("USER")
            .and()
            // 登陆时用 BCrypt 加密方式对用户密码进行处理。
            .passwordEncoder(new BCryptPasswordEncoder())
            .withUser("chenzy")
            // 保证用户登录时使用 bcrypt 对密码进行处理再与内存中的密码比对
            .password(new BCryptPasswordEncoder().encode("chenzy")).roles("USER");
    }

    @Override
    public void configure(WebSecurity web) throws Exception {
        // /resource/static 目录下的静态资源，Spring Security 不拦截
        web.ignoring().antMatchers("/resource/static**");
    }
}

WebSocket 的配置

在上一篇的基础上另外注册一个名为 "/endpointChat" 的节点，以供用户订阅，只有订阅了该节点的用户才能接收到消息；然后，再增加一个名为 "/queue" 消息代理。

@Configuration
// @EnableWebSocketMessageBroker 注解用于开启使用 STOMP 协议来传输基于代理（MessageBroker）的消息，这时候控制器(controller)
// 开始支持@MessageMapping,就像是使用 @requestMapping 一样。
@EnableWebSocketMessageBroker
public class WebSocketConfig implements WebSocketMessageBrokerConfigurer {

    @Override
    public void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) {
        //注册一个名为 /endpointNasus 的 Stomp 节点(endpoint),并指定使用 SockJS 协议。
        registry.addEndpoint("/endpointNasus").withSockJS();
        //注册一个名为 /endpointChat 的 Stomp 节点(endpoint),并指定使用 SockJS 协议。
        registry.addEndpoint("/endpointChat").withSockJS();
    }

    @Override
    public void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) {
        // 广播式配置名为 /nasus 消息代理 , 这个消息代理必须和 controller 中的 @SendTo 配置的地址前缀一样或者全匹配
        // 点对点增加一个 /queue 消息代理
        registry.enableSimpleBroker("/queue","/nasus/getResponse");
    }
}

控制器 controller

指定发送消息的格式以及模板。详情见，代码注释。

@Autowired
//使用 SimpMessagingTemplate 向浏览器发送信息
private SimpMessagingTemplate messagingTemplate;

@MessageMapping("/chat")
public void handleChat(Principal principal,String msg){
    // 在 SpringMVC 中，可以直接在参数中获得 principal，principal 中包含当前用户信息
    if (principal.getName().equals("nasus")){
        // 硬编码，如果发送人是 nasus 则接收人是 chenzy 反之也成立。
        // 通过 messageingTemplate.convertAndSendToUser 方法向用户发送信息，参数一是接收消息用户，参数二是浏览器订阅地址，参数三是消息本身
        messagingTemplate.convertAndSendToUser("chenzy",
                "/queue/notifications",principal.getName()+"-send:" + msg);
    } else {
        messagingTemplate.convertAndSendToUser("nasus",
               "/queue/notifications",principal.getName()+"-send:" + msg);
    }
}

登录页面

<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xmlns:th="http://www.thymeleaf.org"
      xmlns:sec="http://www.thymeleaf.org/thymeleaf-extras-springsecurity3">
<meta charset="UTF-8" />
<head>
    <title>登陆页面</title>
</head>
<body>
<div th:if="${param.error}">
    无效的账号和密码
</div>
<div th:if="${param.logout}">
    你已注销
</div>
<form th:action="@{/login}" method="post">
    <div><label> 账号 : <input type="text" name="username"/> </label></div>
    <div><label> 密码: <input type="password" name="password"/> </label></div>
    <div><input type="submit" value="登陆"/></div>
</form>
</body>
</html>

聊天页面

<!DOCTYPE html>

<html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
<meta charset="UTF-8" />
<head>
    <title>Home</title>
    <script th:src="@{sockjs.min.js}"></script>
    <script th:src="@{stomp.min.js}"></script>
    <script th:src="@{jquery.js}"></script>
</head>
<body>
<p>
    聊天室
</p>

<form id="nasusForm">
    <textarea rows="4" cols="60" name="text"></textarea>
    <input type="submit"/>
</form>

<script th:inline="javascript">
    $('#nasusForm').submit(function(e){
        e.preventDefault();
        var text = $('#nasusForm').find('textarea[name="text"]').val();
        sendSpittle(text);
    });

    // 连接 SockJs 的 endpoint 名称为 "/endpointChat"
    var sock = new SockJS("/endpointChat");
    var stomp = Stomp.over(sock);
    stomp.connect('guest', 'guest', function(frame) {
        // 订阅 /user/queue/notifications 发送的消息，这里与在控制器的
        // messagingTemplate.convertAndSendToUser 中订阅的地址保持一致
        // 这里多了 /user 前缀，是必须的，使用了 /user 才会把消息发送到指定用户
        stomp.subscribe("/user/queue/notifications", handleNotification);
    });

    function handleNotification(message) {
        $('#output').append("<b>Received: " + message.body + "</b><br/>")
    }

    function sendSpittle(text) {
        stomp.send("/chat", {}, text);
    }
    $('#stop').click(function() {sock.close()});
</script>

<div id="output"></div>
</body>
</html>

页面控制器 controller

@Controller
public class ViewController {

    @GetMapping("/nasus")
    public String getView(){
        return "nasus";
    }

    @GetMapping("/login")
    public String getLoginView(){
        return "login";
    }

    @GetMapping("/chat")
    public String getChatView(){
        return "chat";
    }

}

测试

预期结果应该是：两个用户登录系统，可以互相发送消息。但是同一个浏览器的用户会话的 session 是共享的，这里需要在 Chrome 浏览器再添加一个用户。

具体操作在 Chrome 的 设置-->管理用户-->添加用户:

两个用户分别访问 http://localhost:8080/login 登录系统，跳转至聊天界面：

相互发送消息：

完整代码

https://github.com/turoDog/Demo/tree/master/springboot_websocket_demo

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后语

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