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Version: 2.0.0

WebSocket

ws 模块是 Node 端的一个 WebSocket 协议的实现，该协议允许客户端(一般是浏览器)持久化和服务端的连接. 这种可以持续连接的特性使得 WebScoket 特别适合用于适合用于游戏或者聊天室等使用场景。

Midway 提供了对 ws 模块的支持和封装，能够简单的创建一个 WebSocket 服务。

安装依赖​

在现有项目中安装 WebSocket 的依赖。

$ npm i @midwayjs/ws --save
$ npm i @types/ws --save-dev

目录结构​

下面是 WebSocket 项目的基础目录结构，和传统应用类似，我们创建了 socket 目录，用户存放 WebSocket 业务的服务代码。

.
├── package.json
├── src
│   ├── configuration.ts          ## 入口配置文件
│   ├── interface.ts
│   └── socket                      ## ws 服务的文件
│       └── hello.ts
├── test
├── bootstrap.js                  ## 服务启动入口
└── tsconfig.json

提供 Socket 服务​

Midway 通过 @WSController 装饰器定义 WebSocket 服务。

@Provide()
@WSController()
export class HelloSocketController {}

当有客户端连接时，会触发 connection 事件，我们在代码中可以使用 @OnWSConnection() 装饰器来修饰一个方法，当每个客户端第一次连接服务时，将自动调用该方法。

import { WSController, Provide, OnWSConnection, Inject } from '@midwayjs/decorator';
import { Context } from '@midwayjs/ws';
import * as http from 'http';

@Provide()
@WSController()
export class HelloSocketController {
  @Inject()
  ctx: Context;

  @OnWSConnection()
  async onConnectionMethod(socket: Context, request: http.IncomingMessage) {
    console.log(`namespace / got a connection ${this.ctx.readyState}`);
  }
}
info

这里的 ctx 等价于 WebSocket 实例。

消息和响应​

WebSocket 是通过事件的监听方式来获取数据。Midway 提供了 @OnWSMessage() 装饰器来格式化接收到的事件，每次客户端发送事件，被修饰的方法都将被执行。

import { WSController, Provide, OnWSConnection, Inject } from '@midwayjs/decorator';
import { Context } from '@midwayjs/ws';

@Provide()
@WSController()
export class HelloSocketController {
  @Inject()
  ctx: Context;

  @OnWSMessage('message')
  async gotMessage(data) {
    return { name: 'harry', result: parseInt(data) + 5 };
  }
}

我们可以通过 @WSBroadCast 装饰器将消息发送到所有连接的客户端上。

import { WSController, Provide, OnWSConnection, Inject } from '@midwayjs/decorator';
import { Context } from '@midwayjs/ws';

@Provide()
@WSController()
export class HelloSocketController {
  @Inject()
  ctx: Context;

  @OnWSMessage('message')
  @WSBroadCast()
  async gotMyMessage(data) {
    return { name: 'harry', result: parseInt(data) + 5 };
  }

  @OnWSDisConnection()
  async disconnect(id: number) {
    console.log('disconnect ' + id);
  }
}

通过 @OnWSDisConnection 装饰器，在客户端断连时，做一些额外处理。

本地测试​

和传统 web 的 midway 测试方法一样，我们使用 createApp 创建我们的服务端，唯一不同的是，我们要启动一个 WebSocket 服务，比如传递一个端口。

import { createApp } from '@midwayjs/mock';
import { Framework } from '@midwayjs/ws';

describe('/test/index.test.ts', () => {
  it('should test create webSocket app', async () => {
    const app = await createApp<Framework>(process.cwd(), { port: 3000 });

    //...

    await closeApp(app);
  });
});

你可以直接使用 ws 来测试。也可以使用 Midway 提供的基于 ws   模块封装的测试客户端。

比如：

import { createApp, closeApp, createWebSocketClient } from '@midwayjs/mock';

/ ... 省略 describe

it('should test create websocket app', async () => {

  // 创建一个服务
  const app = await createApp<Framework>(process.cwd(), { port: 3000});

  // 创建一个客户端
  const client = await createWebSocketClient(`ws://localhost:3000`);

  const result = await new Promise(resolve => {

    client.on('message', (data) => {
      // xxxx
      resolve(data);
    });

    // 发送事件
    client.send(1);

  });

  // 判断结果
  expect(JSON.parse(result)).toEqual({
    name: 'harry',
    result: 6,
  });

  await sleep(1000);

  // 关闭客户端
  await client.close();

  // 关闭服务端
  await closeApp(app);

});

使用 node 自带的 events 模块的 once 方法来优化，就会变成下面的代码。

import { sleep } from '@midwayjs/decorator';
import { once } from 'events';
import { createApp, closeApp, createWebSocketClient } from '@midwayjs/mock';

// ... 省略 describe

it('should test create websocket app', async () => {
  // 创建一个服务
  const app = await createApp<Framework>(process.cwd(), { port: 3000 });

  // 创建一个客户端
  const client = await createWebSocketClient(`ws://localhost:3000`);

  // 发送事件
  client.send(1);

  // 用事件的 promise 写法监听
  let gotEvent = once(client, 'message');
  // 等待返回
  let [data] = await gotEvent;

  // 判断结果
  expect(JSON.parse(data)).toEqual({
    name: 'harry',
    result: 6,
  });

  await sleep(1000);

  // 关闭客户端
  await client.close();

  // 关闭服务端
  await closeApp(app);
});

两种写法效果相同，按自己理解的写就行。

启动服务​

ws 框架可以独立启动（依附于默认的 http 服务，也可以和其他 midway   框架一起启动）。通过编写 bootstrap.js 即可。

和其他框架类似，示例如下：

// bootstrap.js
const WebSocketFramework = require('@midwayjs/ws').Framework;
const { Bootstrap } = require('@midwayjs/bootstrap');

// 初始化 socket.io 框架
const webSocketFramework = new WebSocketFramework().configure({
  port: 3000,
});

Bootstrap.load(webSocketFramework).run();

我们在本地开发时可以直接使用这个文件进行开发，我们的脚手架示例已经将其添加到 npm run dev 命令中。

而在线上部署时，也可以使用 npm run start 命令。

"scripts": {
  "start": "NODE_ENV=production node ./bootstrap.js",
  "dev": "cross-env NODE_ENV=local midway-bin dev --ts --entryFile=bootstrap.js",
  "test": "midway-bin test --ts",
  "cov": "midway-bin cov --ts",
  ...
},

框架选项​

@midwayjs/ws 作为框架启动时，可以传递的参数如下：

| port | number | 可选，如果传递了该端口，ws 内部会创建一个该端口的 HTTP 服务。

如果希望和 midway 其他的 web 框架配合使用，请不要传递该参数。
serverhttpServer可选，当传递 port 时，可以指定一个已经存在的 webServer

更多的启动选项，请参考 ws 文档。

接入已有的 HTTP 服务​

@midwayjs/ws 默认支持和 @midwayjs/web ， @midwayjs/koa ， @midwayjs/express 的多框架部署。

当多个框架部署时，请把 HTTP 类型的框架作为主框架，ws 将作为副框架加载，同时会自动找到当前的 HTTP 服务接入。

示例如下：

// bootstrap.js

const WebFramework = require('@midwayjs/koa').Framework;
const SocketFramework = require('@midwayjs/ws').Framework;
const { Bootstrap } = require('@midwayjs/bootstrap');

// 加载主 web 框架
const webFramework = new WebFramework().configure({
  port: 7001,
});

// 加载副 ws 框架，自动适配主框架，这里不需要配置 port
const socketFramework = new SocketFramework().configure({});

Bootstrap.load(webFramework).load(socketFramework).run();