springboot+websocket实现并发抢红包功能

一、前言

在现在的Web应用开发中，实时性的需求越来越高，一种常见的技术就是WebSocket。WebSocket是HTML5中新增的协议，可以实现客户端和服务端的全双工通信，而不需要像HTTP那样每次请求后都要断开连接。

Spring Boot是一个基于Spring框架的Web应用开发框架，可以构建独立的、生产级别的Spring应用程序，简化了Spring应用开发的过程。

本文将讲解如何使用Spring Boot和WebSocket实现并发抢红包功能。

二、实现步骤

环境配置

首先要确保已安装Java和Maven，并添加至系统环境变量中。在控制台输入以下命令检查：

java -version
mvn -version

创建Spring Boot项目

在IDEA中创建一个Maven项目，使用默认配置，等待自动下载依赖包完成。在项目的pom.xml文件中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
</dependency>

配置WebSocket

在Spring Boot中，WebSocket的配置比较简单，只需要一个配置类和一个Handler即可。在项目中创建一个WebSocketConfig类，添加如下内容：

@Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {
    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
        registry.addHandler(new WebSocketHandler(), "/websocket").addInterceptors(new WebSocketInterceptor());
    }
}

创建WebSocketHandler类，继承自TextWebSocketHandler，处理客户端和服务端的WebSocket通讯：

public class WebSocketHandler extends TextWebSocketHandler {
    private static final ConcurrentMap<String, WebSocketSession> SESSIONS = new ConcurrentHashMap<>();

    @Override
    public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) throws Exception {
        SESSIONS.put(session.getId(), session);
        System.out.println("新用户连接：" + session.getId());
    }

    @Override
    public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus status) throws Exception {
        SESSIONS.remove(session.getId());
        System.out.println("用户断开连接：" + session.getId());
    }

    @Override
    protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) throws Exception {
        String payload = message.getPayload();
        System.out.println("收到消息：" + payload);

        if (payload.startsWith("grab_")) {
            String[] arr = payload.split("_");
            String userId = arr[1];
            sendMessage(userId, "恭喜你，抢到一个红包！");
        } else {
            session.sendMessage(new TextMessage("服务器返回：" + payload.toUpperCase()));
        }
    }

    public void sendMessage(String userId, String message) throws IOException {
        WebSocketSession session = SESSIONS.get(userId);
        if (session.isOpen()) {
            session.sendMessage(new TextMessage(message));
        }
    }
}

WebSocketInterceptor类，实现WebSocketHandlerInterceptor，处理用户连接时的拦截和校验：

public class WebSocketInterceptor implements WebSocketHandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean beforeHandshake(ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response, WebSocketHandler wsHandler, Map<String, Object> attributes) throws Exception {
        System.out.println("监听到连接：" + request.getURI());
        String userId = request.getURI().getQuery().substring(7);
        if (userId == null || userId.isEmpty()) {
            return false;
        } else {
            attributes.put("userId", userId);
            return true;
        }
    }

    @Override
    public void afterHandshake(ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response, WebSocketHandler wsHandler, Exception exception) {

    }
}

编写页面代码

在项目中创建一个HTML页面，添加如下内容：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>WebSocket</title>
    <script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.4.1/jquery.js"></script>
    <script>
        var socket;
        var userId;

        function connect() {
            userId = $("#userId").val();
            socket = new WebSocket("ws://localhost:8080/websocket?userId=" + userId);
            socket.onopen = function () {
                console.log("连接成功");
            }
            socket.onclose = function () {
                console.log("断开连接");
            }
            socket.onmessage = function (event) {
                console.log(event.data);
            }
        }

        function sendMsg() {
            var content = $("#content").val();
            socket.send(content);
            console.log("发送消息：" + content);
            $("#content").val("");
        }

        function grab() {
            socket.send("grab_" + userId);
            console.log("立即抢红包");
        }
    </script>
</head>
<body>
<h1>WebSocket</h1>
<p>
    用户ID：<input type="text" id="userId">
    <button onclick="connect()">连接</button>
</p>
<p>
    发送消息：<input type="text" id="content">
    <button onclick="sendMsg()">发送</button>
</p>
<p>
    <button onclick="grab()">立即抢红包</button>
</p>
</body>
</html>

在页面中使用JavaScript创建一个WebSocket连接，接收和发送消息，还可用于抢红包操作。

运行项目

在IDEA中运行Spring Boot项目，浏览器访问页面，输入用户ID，点击连接，即完成了WebSocket的连接。在控制台可以看到新用户连接的消息，输入要发送的消息后点击发送，即可在控制台看到收到的消息。若想执行抢红包操作，点击立即抢红包按钮即可。

示例

以下是抢红包实现的示例代码：

function grab() {
    socket.send("grab_" + userId);
    console.log("立即抢红包");
}

if (payload.startsWith("grab_")) {
    String[] arr = payload.split("_");
    String userId = arr[1];
    sendMessage(userId, "恭喜你，抢到一个红包！");
}

以上代码，用户点击立即抢红包按钮后，会发送一个以“grab_”开始的文本消息，服务端将其作为抢红包操作进行处理，如果抢到了红包，就会发送一个恭喜你的消息到对应用户的客户端。

除此之外，如果要实现其他功能，只需在handleTextMessage方法中添加相应逻辑即可。

总结

本文讲解了如何使用Spring Boot和WebSocket实现并发抢红包功能，介绍了WebSocket的简单配置和功能实现。

WebSocket具有双向通信、高并发、实时性等特点，可以应用于很多场景，如在线聊天、直播互动、在线游戏等。相信本文对您学习WebSocket技术有所帮助。

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