VUE3+mqtt封装解决多页面使用需重复连接等问题(附实例)

一、介绍

本篇攻略主要讲解如何使用Vue 3和MQTT封装解决多页面需要重复连接的问题。 基于MQTT协议的Web应用程序可以实现快速响应和低延迟的实时数据更新，并且可以处理大规模的并发连接。本文将提供一个示例代码，打破传统多页面应用程序多次连接MQTT服务器的限制。

二、MQTT介绍

MQTT是一种基于发布（publish）/订阅（subscribe）模式的轻量级消息传输协议。它适用于通过低带宽，不稳定的网络连接进行消息传输。在MQTT架构中，发布者发布消息到特定主题（topic），订阅者订阅这些主题并接收相关消息。MQTT 还具有较低的网络流量和较低的数据传输成本，这使其成为构建物联网应用程序的理想选择。

三、VUE3+MQTT

3.1 MQTT.js

MQTT.js是适用于Node.js和浏览器的MQTT客户端库，它基于MQTT v3.1.1和v5.0协议。

3.2 安装和使用MQTT.js

我们可以使用npm安装MQTT.js，在Vue应用程序中将其导入，然后使用它来创建连接到MQTT服务器的客户端实例。下面是一个示例：

// 安装MQTT.js
npm install mqtt --save

// Vue 中使用
import mqtt from 'mqtt'

export default {
  name: 'MyComponent',
  created () {
    this.client = mqtt.connect('mqtt://test.mosquitto.org')
  }
}

3.3 创建MQTT客户端连接

我们可以在Vue.js组件的created()方法中创建一个MQTT客户端连接。在这个示例中，我们将使用MQTT.js连接到test.mosquitto.org。

created () {
  this.client = mqtt.connect('mqtt://test.mosquitto.org')
}

这段代码将创建一个MQTT客户端实例，并连接到MQTT服务器。在这个示例中，我们连接到了使用测试主机名test.mosquitto.org的MQTT服务器。你需要根据自己的情况来更改主机名和端口号。

3.4 订阅MQTT消息

我们可以使用MQTT.js的subscribe()方法来订阅MQTT消息。在下面的示例中，我们订阅了MQTT主题（topics）test/topic1和test/topic2。

created () {
  this.client = mqtt.connect('mqtt://test.mosquitto.org')
  this.client.subscribe('test/topic1')
  this.client.subscribe('test/topic2')
}

3.5 取消订阅MQTT消息

我们可以使用MQTT.js的unsubscribe()方法来取消MQTT消息的订阅。在下面的示例中，我们取消了MQTT主题（topic）test/topic1的订阅。

beforeDestroy () {
  this.client.unsubscribe('test/topic1')
}

3.6 发布MQTT消息

我们可以使用MQTT.js的publish()方法来发布MQTT消息。在下面的示例中，我们发布了一个消息，其主题为test/topic1，内容为Hello World。

this.client.publish('test/topic1', 'Hello World')

我们可以在所有已订阅test/topic1主题的客户端中接收到此消息。

四、Vue 3和MQTT封装示例

下面的示例提供了一个封装Vue 3和MQTT的实例，解决了多页面应用程序需要重复连接MQTT服务器的问题。

4.1 安装MQTT.js

首先，我们需要安装MQTT.js，通过以下命令：

npm install mqtt --save

4.2 mqtt.js和Vue 3集成

在Vue.js中引入mqtt

import mqtt from 'mqtt'

封装一个全局的mqtt连接，在此之前我们需要在.env中声明broker url和port：

const options = {
  clientId: 'mqttjs_' + Math.random().toString(16).substr(2, 8),
  username: process.env.VUE_APP_BROKER_USERNAME,
  password: process.env.VUE_APP_BROKER_PASSWORD
}

const mqttClient = mqtt.connect(`${process.env.VUE_APP_BROKER_URL}:${process.env.VUE_APP_BROKER_PORT}`, options)

4.3 心跳重连

在基于浏览器的Web应用程序中，网络连接是不可靠的。 当用户从一个页面切换到另一个页面时，浏览器将关闭WebSocket连接。 为了保持持久的连接，并且确保在用户切换页面时，我们需要使用心跳消息（ping/pong消息）实现重连。我们可以使用MQTT.js的ping()方法发送MQTT客户端的ping包，并使用客户端的on()方法侦听pingresp消息传入以确认与服务器的连接。

export const mqttReconnect = () => {
  try {
    if (mqttClient) {
      mqttClient.end()
    }

    const options = {
      clientId: 'mqttjs_' + Math.random().toString(16).substr(2, 8),
      username: process.env.VUE_APP_BROKER_USERNAME,
      password: process.env.VUE_APP_BROKER_PASSWORD
    }

    mqttClient = mqtt.connect(`${process.env.VUE_APP_BROKER_URL}:${process.env.VUE_APP_BROKER_PORT}`, options)

    mqttClient.on('connect', () => {
      console.info(`Connected to ${process.env.VUE_APP_BROKER_URL}:${process.env.VUE_APP_BROKER_PORT} successfully.`)
    })

    mqttClient.on('error', (error) => {
      console.error(`Cannot connect to ${process.env.VUE_APP_BROKER_URL}:${process.env.VUE_APP_BROKER_PORT}. Error: `, error)
    })

    mqttClient.on('close', () => {
      console.warn(`Disconnected from ${process.env.VUE_APP_BROKER_URL}:${process.env.VUE_APP_BROKER_PORT}.`)
      mqttReconnect()
    })

    mqttClient.on('offline', () => {
      console.warn(`Offline from ${process.env.VUE_APP_BROKER_URL}:${process.env.VUE_APP_BROKER_PORT}.`)
      mqttReconnect()
    })

    mqttClient.subscribe('test/topic1')
    mqttClient.subscribe('test/topic2')
  } catch (e) {
    console.error(`mqttConnect error: `, e)
  }
}

以上代码说明了如何在Vue.js组件中使用MQTT.js。

总结

本文介绍了如何使用Vue.js和MQTT.js创建一个Web应用程序，以适用于多个页面之间的连接需求，同时让代码更加清晰和易于管理。我们也详细讲解了如何使用Vue.js组件和生命周期函数来确保连接的成功，同时确保网络发生故障时应用程序的稳定性。我们还提供了一些示例代码来帮助你更好地理解如何将Vue.js和MQTT.js集成到你的应用程序中。