Deno 中使用 WebSocket 实现白板共享的完整教程

阅读时长 13 分钟读完

前言

在现代互联网应用程序中,实时通信是必不可少的一部分。白板共享是实时通信的一个非常典型的场景。在这篇文章中,我们将介绍如何在 Deno 中使用 WebSocket 实现白板共享。

这篇文章旨在帮助有一定前端基础和 Deno 知识的读者,来了解 WebSocket 的基本原理和使用方法,并学习如何在 Deno 中使用 WebSocket 实现白板共享。

WebSocket 的基本原理和使用方法

什么是 WebSocket

WebSocket 是一种基于 TCP 协议的网络协议,可以在客户端和服务器之间进行全双工通信。它可以实现实时通信,不需要像 HTTP 那样需要客户端向服务器发送请求才能获取数据。

WebSocket 的基本使用方法

在客户端中,我们可以使用 JavaScript 的 WebSocket 对象来与服务器进行 WebSocket 通信。在服务器端,我们可以使用各种语言(例如 JavaScript,Java,Python 等)来实现 WebSocket 服务器。

在客户端,我们可以通过以下代码创建 WebSocket 连接:

在服务器端,我们可以使用以下代码创建 WebSocket 服务器:

-- -------------------- ---- -------
------ - ----- - ---- ---------------------------------------
------ -
  ----------------
  ----------------------
  ----------
- ---- ----------------------------------

----- ------ - ------- ----- ---- ---

---------------------- ------ ------- -- ----------------------

--- ----- ------ --- -- ------- -
  ----- - ----- -- ---------- -- ---------- ------- - - ----
  --- -
    ----- ---- - ----- -----------------
      -----
      ----------
      ----------
      --------
    ---
    ------------------- -------------
    --- ----- ------ -- -- ----- -
      -- ------- -- --- --------- -
        ---------------------- ----
        ----- --------------
      - ---- -- --------------------------- -
        ----- - ----- ------ - - ---
        ----------------------- ----- --------
      -
    -
  - ----- ----- -
    --------------------- -- ------ ---------- ---------
    ----- ------------- ------- --- ---
  -
-

WebSocket 支持的事件和方法

WebSocket 支持以下事件:

  • open:当 WebSocket 连接成功时触发。
  • message:当收到服务器发送的消息时触发。
  • error:当 WebSocket 连接出现错误时触发。
  • close:当 WebSocket 连接关闭时触发。

WebSocket 还支持以下方法:

  • send:向服务器发送消息。
  • close:关闭 WebSocket 连接。

在 Deno 中使用 WebSocket 实现白板共享

白板共享的基本原理

为了实现白板共享,我们需要让多个用户同时在同一个白板画布上绘图,并且及时地通知其他用户这些绘图的变化。

在 Deno 中,我们可以使用 WebSocket 实现这个功能。我们可以将每一个 WebSocket 客户端作为一个白板用户,向服务器发送绘图指令,并及时地将这些指令广播给其他客户端。

白板共享的实现方法

接下来我们将介绍如何在 Deno 中使用 WebSocket 实现白板共享。

准备工作

首先,我们需要安装 Deno 和 TypeScript:

创建服务器

我们需要创建一个 WebSocket 服务器来接收客户端连接,并接收和广播白板绘图指令。

-- -------------------- ---- -------
-- ---------

------ - ---------------- ---------------------- --------- - ---- ----------------

---------------------- ------ -----------

----- ----- - --- -----------------

----- -------- --------------------- ---------- -
  ------------------- ------------
  ----------------
  --- -
    --- ----- ------ -- -- ----- -
      -- ------- -- --- --------- -
        ---------------------- ----
        --------------
      - ---- -- --------------------------- -
        ----- - ----- ------ - - ---
        ----------------------- ----- --------
        -------------------
      -
    -
  - ----- ----- -
    --------------------- -- ------- ------ ---------
    -- ---------------- -
      ----- --------------------------------------
      -------------------
    -
  -
-

----- -------- ------------------ ------- -
  -------------------- ---------- -- -
    -------------------
  ---
-

--- ----- ------ --- -- ------------------------ -
  ----- - ----- -- ---------- -- ---------- ------- - - ----
  ----- ---- - ----- -----------------
    -----
    ----------
    ----------
    --------
  ---
  ----------------------
-

在上面的代码中,我们首先创建了一个 users 集合,用来保存连接到服务器的 WebSocket 客户端。然后,我们创建了一个 handleWebSocket 函数,该函数会被每个连接到服务器的客户端执行。在这个函数中,我们首先将客户端添加到 users 集合中,在收到客户端消息时,将消息广播给其他客户端,并在客户端关闭时将客户端从 users 集合中删除。最后,我们创建了一个广播函数 broadcast,用于向所有客户端广播消息。

然后,我们使用 serve 函数创建一个服务器,该服务器监听 localhost 的 8000 端口,并等待客户端连接。在建立连接时,我们使用 acceptWebSocket 函数处理客户端连接,并通过 handleWebSocket 函数为每个连接创建一个处理器。

创建客户端

在客户端,我们需要创建一个 WebSocket 连接,并注册一个事件处理器来处理接收到的消息。

-- -------------------- ---- -------
-- ---------

----- ------ - --- ---------------------------------

------------------------------- ------- ------ -- -
  ------------------- -------- -------
---

---------------------------------- ------- ------------- -- -
  ------------------- --------- ------------
---

-------------------------------- ------- ----------- -- -
  ------------------- -------- -------
---

-------------------------------- ------- ------ -- -
  --------------------- ------- -------
---

在上面的代码中,我们首先创建了一个 WebSocket 连接,连接到 localhost 的 8000 端口。然后,我们注册了四个事件处理器,分别处理 WebSocket 连接成功、接收到消息、连接关闭和连接错误事件。

绘制白板

为了测试白板共享功能,我们可以在客户端的 HTML 页面上添加一个 canvas 元素,并通过鼠标绘制一些图形,并将绘图指令通过 WebSocket 发送给服务器。

-- -------------------- ---- -------
---- ---------- ---

--------- -----
------
  ------
    -------------------------
    ------- ---------------------------
  -------
  ------
    ------- ----------- ----------- ----------------------
    --------
      ----- ------ - ----------------------------------
      ----- ------- - ------------------------
      --- --------- - ------
      --- ----- - --
      --- ----- - --

      -------- ------- -
        -- ------------ -------
        --------------------
        --------------------- -------
        ------------------------- -----------
        -----------------
        ----- ---- - -
          ----- -------
          --- ------
          --- ------
          --- ----------
          --- ----------
        --
        ----------------------------------
        ------- ------ - ----------- -----------
      -

      ------------------------------------ - -- -
        --------- - -----
        ------- ------ - ----------- -----------
      ---

      ------------------------------------ ------

      ---------------------------------- -- -- ---------- - --------
      ----------------------------------- -- -- ---------- - --------
    ---------
  -------
-------

在上面的代码中,我们首先创建了一个 canvas 元素,并注册了鼠标绘画的事件处理器。在绘画过程中,我们将鼠标的坐标信息和绘制类型打包成一个 JSON 对象,并通过 WebSocket 发送给服务器。

广播指令

服务器收到客户端发送的绘图指令后,需要将这些指令广播给其他客户端。为了实现这个功能,我们可以在服务器端维护一个连接到服务器的所有客户端,将接收到的绘图指令广播给所有客户端。

-- -------------------- ---- -------
-- ---------

------ - ---------------- ---------------------- --------- - ---- ----------------

---------------------- ------ -----------

----- ----- - --- -----------------

----- -------- --------------------- ---------- -
  ------------------- ------------
  ----------------
  --- -
    --- ----- ------ -- -- ----- -
      -- ------- -- --- --------- -
        ---------------------- ----
        --------------
      - ---- -- --------------------------- -
        ----- - ----- ------ - - ---
        ----------------------- ----- --------
        -------------------
      -
    -
  - ----- ----- -
    --------------------- -- ------- ------ ---------
    -- ---------------- -
      ----- --------------------------------------
      -------------------
    -
  -
-

----- -------- ------------------ ------- -
  -------------------- ---------- -- -
    -------------------
  ---
-

--- ----- ------ --- -- ------------------------ -
  ----- - ----- -- ---------- -- ---------- ------- - - ----
  ----- ---- - ----- -----------------
    -----
    ----------
    ----------
    --------
  ---
  ----------------------
-

在上面的代码中,我们在服务器端维护了一个 users 集合,用来保存连接到服务器的 WebSocket 客户端。然后,在 handleWebSocket 函数中,我们将客户端添加到 users 集合中,并在收到客户端消息时,将消息广播给其他客户端。最后,我们创建了一个 broadcast 函数,用于向所有客户端广播消息。

总结

在本文中,我们介绍了 WebSocket 的基本原理和使用方法,并详细讲解了如何在 Deno 中使用 WebSocket 实现白板共享。我们分别在服务器端和客户端实现了绘图和广播指令的逻辑,并给出了完整的示例代码。希望这篇文章能够帮助有志于在 Deno 中使用 WebSocket 实现实时通信的读者。

来源:JavaScript中文网 ,转载请注明来源 https://www.javascriptcn.com/post/651ea58995b1f8cacd65309a

纠错
反馈