小程序WebSocket详解

1，什么是WebSocket？

WebSocket是一种用于在Web浏览器和服务器之间进行双向通信的协议，而小程序WebSocket是在小程序中使用WebSocket协议进行双向数据通信的一种技术。它可以在单个TCP连接上进行全双工通信，实现实时、高效的数据通信，可以广泛应用于聊天室、在线游戏、在线视频等应用场景可以取代旧有的轮询技术、长轮询技术等

2，WebSocket的优点

低延迟：WebSocket连接在建立后，通信双方可以实时地互相发送数据，不需要等待服务器的响应；
双向通信：WebSocket连接是双向的，服务器和浏览器都可以发送数据，比HTTP请求响应模式更加灵活；
节省网络带宽：WebSocket连接只需要建立一次，之后通信双方可以在同一个TCP连接上进行通信，减少了网络通信的开销；
更加安全：WebSocket连接支持加密传输，可以保证数据传输的安全性。

3，实现步骤

3.1 创建WebSocket连接

在小程序中，我们可以使用wx.connectSocket()方法创建WebSocket连接。该方法需要传入一个对象参数，其中url表示WebSocket连接的地址。
在这里插入图片描述

wx.connectSocket({
  url: 'wss://example.qq.com',//示例url，别忘了自己换
  header:{
    'content-type': 'application/json'
  },
  protocols: ['protocol1']
})

3.2 监听WebSocket连接状态

我们可以使用wx.onSocketOpen()、wx.onSocketError()、wx.onSocketClose()方法监听WebSocket连接状态。当连接打开、出错或关闭时，这些方法会自动触发相应的回调函数。

wx.onSocketOpen(function() {
  console.log('WebSocket连接已打开')
})
wx.onSocketError(function(res) {
  console.log('WebSocket连接打开失败:', res)
})
wx.onSocketClose(function() {
  console.log('WebSocket连接已关闭')
})

3.13发送和接收数据

我们可以使用wx.sendSocketMessage()方法向服务器发送数据，使用wx.onSocketMessage()方法监听服务器发送的数据。
在这里插入图片描述

wx.sendSocketMessage({
  data: 'Hello, WebSocket!'
})
wx.onSocketMessage(function(res) {
  console.log('接收到服务器发送的数据:', res.data)
})

3.4关闭WebSocket连接

使用wx.closeSocket()方法关闭WebSocket连接。
在这里插入图片描述

//注意这里有时序问题，
//如果 wx.connectSocket 还没回调 wx.onSocketOpen，而先调用 wx.closeSocket，那么就做不到关闭 WebSocket 的目的。
//必须在 WebSocket 打开期间调用 wx.closeSocket 才能关闭。
wx.onSocketOpen(function() {
  wx.closeSocket()
})

wx.onSocketClose(function(res) {
  console.log('WebSocket 已关闭！')
})

4，示例代码

下面是一个简单的小程序聊天室的示例代码：

// 1. 创建WebSocket连接
wx.connectSocket({
  url: 'wss://example.com/ws'
})
// 2. 监听WebSocket连接状态
wx.onSocketOpen(function() {
  console.log('WebSocket连接已打开')
})
wx.onSocketError(function(res) {
  console.log('WebSocket连接打开失败:', res)
})
wx.onSocketClose(function() {
  console.log('WebSocket连接已关闭')
})
// 3. 发送和接收数据
wx.sendSocketMessage({
  data: 'Hello, WebSocket!'
})
wx.onSocketMessage(function(res) {
  console.log('接收到服务器发送的数据:', res.data)
})
// 4. 关闭WebSocket连接
wx.closeSocket()

5，Dome示例

为了帮助大家更好地理解小程序的WebSocket，下面使用小程序聊天室的Dome来演示WebSocket的具体使用方法。

5.1创建一个新的小程序

打开微信开发者工具，创建一个新的小程序项目。
在这里插入图片描述
如果没有申请小程序的话，可以在微信公众平台申请，或者直接点测试号，尝试在本地写一写练练手。关于小程序具体申请步骤我这里就不做过多赘述了，大家可以参考这篇文章。

5.2编写前端代码

在小程序的pages文件夹下，创建一个新的页面“chat”，然后在该页面的wxml文件中编写前端代码，用于显示聊天室的聊天内容和发送消息的输入框：

<view class="container">
  <!-- 聊天内容 -->
  <scroll-view class="chat-content" scroll-y="true" scroll-into-view="{{scrollIntoView}}">
    <view wx:for="{{messages}}" wx:key="{{index}}" class="message-item">
      {{item}}
    </view>
  </scroll-view>
  <!-- 发送消息 -->
  <view class="send-message">
    <input class="message-input" placeholder="请输入消息" bindinput="onInput" value="{{inputValue}}"/>
    <button class="send-btn" bindtap="sendMessage">发送</button>
  </view>
</view>

该页面包含一个scroll-view组件用于显示聊天内容，一个input组件用于输入消息，还有一个button组件用于发送消息。

5.3 编写前端JS代码

在小程序的pages文件夹下，找到chat页面的js文件chat.js，然后编写前端JS代码，用于连接WebSocket服务器、发送和接收消息。

Page({
  /**
   * 页面的初始数据
   */
  data: {
    inputValue: '',  // 输入框的值
    messages: [],  // 聊天记录
    scrollIntoView: '',  // 滚动到指定位置
    socketOpen: false,  // WebSocket连接状态
    socketMsgQueue: [],  // WebSocket消息队列
    url: 'wss://example.com/ws'  // WebSocket服务器地址
  },
  /**
   * 生命周期函数--监听页面加载
   */
  onLoad: function (options) {
    this.connectWebSocket()  // 连接WebSocket服务器
  },
  /**
   * 生命周期函数--监听页面卸载
   */
  onUnload: function () {
    wx.closeSocket()  // 关闭WebSocket连接
  },
  /**
   * 连接WebSocket服务器
   */
  connectWebSocket: function () {
    var that = this
    wx.connectSocket({
      url: that.data.url,
      success: function (res) {
        console.log('WebSocket连接成功')
      },
      fail: function (res) {
        console.log('WebSocket连接失败:', res)
      }
    })
    wx.onSocketOpen(function (res) {
      console.log('WebSocket连接已打开')
      that.setData({
        socketOpen: true
      })
      for (var i = 0; i < that.data.socketMsgQueue.length; i++) {
        that.sendSocketMessage(that.data.socketMsgQueue[i])
      }
      that.setData({
        socketMsgQueue: []
      })
    })
    wx.onSocketError(function (res) {
      console.log('WebSocket连接打开失败:', res)
    })
    wx.onSocketClose(function (res) {
      console.log('WebSocket连接已关闭:', res)
      that.setData({
        socketOpen: false
      })
    })
    wx.onSocketMessage(function (res) {
      console.log('接收到服务器发送的数据:', res.data)
      var messages = that.data.messages
      messages.push(res.data)
      that.setData({
        messages: messages,
        scrollIntoView: 'message-' + messages.length
      })
    })
  },
  /**
   * 发送消息
   */
  sendMessage: function () {
    if (!this.data.socketOpen) {
      wx.showToast({
        title: 'WebSocket未连接',
        icon: 'none'
      })
      return
    }
    var message = this.data.inputValue
    if (message == '') {
      wx.showToast({
        title: '消息不能为空',
        icon: 'none'
      })
      return
    }
    this.sendSocketMessage(message)
    this.setData({
      inputValue: ''
    })
  },
  /**
   * 发送WebSocket消息
   */
  sendSocketMessage: function (message) {
    if (this.data.socketOpen) {
      wx.sendSocketMessage({
        data: message
      })
    } else {
      this.data.socketMsgQueue.push(message)
    }
  },
  /**
   * 监听输入框变化
   */
  onInput: function (e) {
    this.setData({
      inputValue: e.detail.value
    })
  }
})

onLoad生命周期函数中，调用connectWebSocket方法连接WebSocket服务器，当然在页面销毁的时候需要在onUnload生命周期函数中，调用wx.closeSocket()方法关闭WebSocket连接。
在connectWebSocket方法中，使用wx.connectSocket方法连接WebSocket服务器。当连接成功、失败或关闭时，分别使用wx.onSocketOpen、wx.onSocketError和wx.onSocketClose方法监听WebSocket连接状态。当接收到服务器发送的消息时，使用wx.onSocketMessage方法监听WebSocket消息。
在sendMessage方法中，判断WebSocket连接状态，如果未连接则弹出提示，否则发送消息，并清空输入框中的内容。
在sendSocketMessage方法中，判断WebSocket连接状态，如果已连接则直接发送消息，否则将消息加入WebSocket消息队列中。
在onInput方法中，监听输入框的变化。

5.4 PS

css样式有点长，界面美化也没有什么太大难度，我就不写了，大家随意发挥。页面布局也可以灵活调整，如果确实需要的话，可以给我留言。

6，避坑指南！！！

在使用微信小程序的WebSocket时，需要注意以下几个方面，避免掉进坑里：

6.1 安全限制：

微信小程序的WebSocket只支持wss和https协议，不支持ws和http协议。同时，要求服务器必须使用与小程序域名相同的HTTPS证书。

6.2 长连接限制：

微信小程序的WebSocket连接存在时限，超过一定时间会自动断开，需要开发者自行维护长连接。同时，小程序后台最长只能保持5分钟的连接，超过时间也会自动断开。

6.3 数据大小限制：

微信小程序的WebSocket传输数据大小有限制，单次发送数据最大不能超过1MB，同时建议分包发送。

6.4 API兼容性：

微信小程序的WebSocket API与标准的WebSocket API有所不同，需要开发者仔细查阅文档并进行兼容性处理。

6.5 兼容性测试：

不同版本的微信客户端对小程序WebSocket的支持可能存在差异，需要在不同客户端上进行兼容性测试。

总之，在使用微信小程序的WebSocket时，需要充分了解其特点和限制，避免出现安全问题、连接断开、数据传输失败等情况。同时，建议使用第三方库或框架来简化WebSocket的使用和维护，减少出错的可能性。

7，总结

实际上官方更加推荐的是推荐使用 SocketTask 的方式去管理 webSocket 链接，每一条链路的生命周期都更加可控，同时存在多个 webSocket 的链接的情况下使用 wx 前缀的方法可能会带来一些和预期不一致的情况，不过我手里正好有之前写好的现成的dome，所以大家可以参考一下，通过以上内容相信大家已经基本上对小程序的WebSocket有了一定了解，它是一种非常强大的网络通信协议，它可以帮助我们实现实时数据传输和双向通信，为小程序的开发提供了很大的便利，希望本文可以帮到大家，同时也欢迎大家多留言相互交流。