基于Tomcat7、Java、WebSocket的服务器推送聊天室实例

针对这个话题，我将提供以下完整攻略：

1. 简介

要实现基于Tomcat7、Java、WebSocket的服务器推送聊天室实例，需要相应的技能：Java基础知识、Tomcat7服务器的基本知识、WebSocket的基本原理等。

2. 准备工作（环境）

在开始设置服务器前，我们需要完成以下准备工作：

• JDK
• IDE 如 Eclipse
• Tomcat7 服务器
• WebSocket 应用，可以使用Java API(javax.websocket)

3. 网页设计

在服务器推送的聊天室开发中，需要进行以下步骤：

• 在网页的“”和“”之间加入以下代码：

<script type="text/javascript">
  var serverUrl = "ws://localhost:8080/chatroom/server";
  var nickname = "";
  var ws;
  ws = new WebSocket(serverUrl);
  ws.onopen = function () {
    alert("连接成功！");
  };

  ws.onmessage = function (event) {
    console.log(event);  
    var data = event.data;  
    showMsg(data); // 显示聊天信息
  };

  ws.onclose = function (event) {
    alert("连接关闭！");  
  };

  function send() {
    var msg = $("#input").val();
    var data = nickname + msg;
    ws.send(data);
    $("#input").val("");
  }

  function showMsg(msg) {
    $("#msgArea").append(msg + "<br>"); 
  }
</script>

其中，“serverUrl”中的“localhost:8080/chatroom/server”应该是你的监视器Servlet的URL。

• 在网页的“”和“”之间加入以下代码：

<div id="wrapper">
  <div id="inputWrapper">
    输入：<input type="text" id="input"
                onkeydown="if(event.keyCode==13){send()}"/>
    <input type="button" value="发送" onclick="send()"/>
    昵称：<input type="text" id="nickname"/>
    <input type="button" value="连接" onclick="connect()"/>
  </div>
  <div id="msgArea">
  </div>
</div>

4. 服务器端配置

硬件的限制要求我们使用WebSocket API。Java API(javax.websocket)是WebSocket相关的API。一个很好的教程是[Oracle Java WebSocket]，它提供了一些代码片段和解释。 在下面的示例代码中，有特定的类和注释可以帮助你理解代码。

WebSocket 客户端

WebSocket 客户端实现了以下方法：

@Override
public void onOpen(Session session, EndpointConfig endpointConfig) {
  System.out.println("Client Connected: " + session.getId());
  sessionHandler.addSession(session);
}

@Override
public void onClose(Session session, CloseReason closeReason) {
  System.out.println("Client Disconnected: " + 
      (closeReason != null ? closeReason.getReasonPhrase() : "unknown reason"));
  sessionHandler.addSession(session);
}

@Override
public void onError(Session session, Throwable throwable) {
  System.out.println("Client Error: " + session.getId());
  throwable.printStackTrace();
}

WebSocket Endpoint

WebSocket Endpoint 实现了以下方法：

@ServerEndpoint(value = "/server")
public class ChatroomServer {
  @OnOpen
  public void onOpen(Session session) {
    System.out.println("onOpen::" + session.getId());
  }

  @OnMessage
  public void onMessage(String message, Session session) throws IOException {
    System.out.println("Message Received: " + message);
    sessionHandler.broadcast(message);
  }

  @OnClose
  public void onClose(Session session)  {
    System.out.println("onClose::" +  session.getId());
    sessionHandler.removeSession(session);
  }
}

Session

Session 是一个 WebSocket 实例，用来处理与客户端的交互，其中对于单个 WebSocket 实例来说，Session 是一个单例。与 Java try-with-resources 类（例如“FileInputStream”和“FileOutputStream”）一样，Java 7（和以上）的 “try” 语句可以使用新标识符“Resource”作为参数，而不再做资源的显式释放。示例代码如下所示：

@OnMessage
public void onMessage(String message, Session session) {
  try (Session session2 = session) {
    message = "Echo: " + message;
    session2.getBasicRemote().sendText(message);
  } catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
  }
}

5. 示例

在上文的步骤完成后，可以测试服务器之间的消息发送和接收。下面给出两个示例：

示例1：硬编码聊天栏

这个案例中，需要将所有的聊天窗口内容硬编码到服务器端。随后，将发送的消息转发到所有客户端。最终客户端在消息框中看到所有消息。

示例2：合法性验证

这个案例演示了如何通过验证非法字符来保证安全性。（例如：XSS、SQL Injection等）。 通过下面的代码段，application范围可以做到对「非法字符的检测」，安全性得到了提高：

public boolean isValid(String value) {
  if (value == null) {
    return false;
  }
  Pattern pattern = Pattern.compile("^[^><&]*$");
  if (! pattern.matcher(value).matches()) {
    return false;
  }
  return true;
}

6. 总结

以上就是基于Tomcat7、Java、WebSocket的服务器推送聊天室实例的完整攻略。其中提到了大量技术细节，需要仔细理解、消化。在学习的过程中，需要注重实战，并且在实践过程中不断深入理解。有了实操经验，就可以轻松实现服务器推送的聊天室功能。