WebSocket 是一种在单个 TCP 连接上进行全双工通信的协议，可以用于实现实时通信，比如聊天室、游戏等。Express.js 是一个流行的 Node.js Web 框架，它可以方便地构建 Web 服务器。在本文中，我们将使用 Express.js 构建一个 WebSocket 服务器，并开发一个简单的秒杀系统。
准备工作
在开始之前，我们需要安装 Node.js。可以从 Node.js 官方网站 下载安装包，然后按照提示进行安装。安装完成后，我们可以使用 Node.js 命令行工具来检查是否安装成功：
$ node -v v14.17.5
接下来，我们需要创建一个新的 Node.js 项目，并安装 Express.js 和 WebSocket 模块：
$ mkdir seckill $ cd seckill $ npm init -y $ npm i express ws
npm init -y 命令会创建一个新的 package.json 文件，其中包含了项目的信息和依赖项。npm i express ws 命令会安装 Express.js 和 WebSocket 模块。
构建 WebSocket 服务器
在开始编写代码之前，让我们先了解一下 WebSocket 的基本概念。WebSocket 通信由客户端和服务器端组成。当客户端请求与服务器端建立 WebSocket 连接时，服务器端会返回一个握手响应。一旦建立了 WebSocket 连接，客户端和服务器端就可以使用 send() 方法相互发送数据。
我们将使用 Express.js 来构建 WebSocket 服务器。首先，让我们在项目根目录下创建一个名为 server.js 的文件，并编写以下代码：
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---以上代码创建了一个 Express.js 应用程序，并在其上创建了一个 WebSocket 服务器。在客户端连接到 WebSocket 服务器时，会触发 connection 事件。在连接建立后，我们可以监听 WebSocket 上的消息和关闭事件，然后分别做出响应。
我们现在可以使用 node server.js 命令来运行服务器。在浏览器中打开地址 http://localhost:3000，可以看到控制台输出 Server listening on http://localhost:3000。
接下来，我们需要编写客户端代码来连接 WebSocket 服务器。在浏览器中打开开发者工具，并执行以下代码：
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以上代码创建了一个 WebSocket 对象，并使用 ws://localhost:3000 地址连接到我们的 WebSocket 服务器。在连接建立后，我们可以发送一条消息，并在收到来自服务器的响应时打印该消息。
开发秒杀系统
现在我们已经学会了如何使用 Express.js 和 WebSocket 模块构建 WebSocket 服务器，并连接客户端发送消息。现在让我们使用这些知识来构建一个简单的秒杀系统。
假设我们有一个秒杀商品，其库存仅为 100 件。我们需要开发一个秒杀系统，使得多个用户能够按顺序参与秒杀。当所有库存商品都已秒杀时，系统将不再接受新的请求。以下是秒杀系统的实现过程。
首先，我们需要编写一个秒杀商品的数据类：
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-上述代码定义了一个产品类，它包含了产品的基本信息，并提供了处理秒杀请求的方法。如果库存商品充足，则将商品数量减少，并向客户端发送秒杀成功的消息。如果库存商品缺货，则将该客户端添加到等待列表中，向客户端发送秒杀失败的消息。
接下来，我们需要编写 Express.js 路由来处理客户端的 WebSocket 连接。在 server.js 文件中，添加以下代码：
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---上述代码定义了一个 '/seckill/:productId' 路由，用于处理客户端的 WebSocket 连接。在连接建立后，该路由会根据 :productId 参数查找对应的产品。如果产品不存在，则向客户端发送错误消息，并关闭连接。否则，路由将处理客户端的秒杀请求，并将其加入等待列表中。每秒钟检查一次等待列表，如果找到可用库存商品，则将下一个客户端加入秒杀列表中，并向其发送秒杀成功的消息。
在客户端代码中，我们需要选择要秒杀的产品，并连接到 WebSocket 服务器。以下是一个示例代码：
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上述代码连接到 WebSocket 服务器，并指定了要秒杀的产品 ID。在连接建立后，客户端将发送一条消息到 WebSocket 服务器，请求秒杀产品。在接收到来自服务器的响应时，客户端将打印响应消息。
总结
在本文中，我们使用 Express.js 和 WebSocket 模块构建了一个简单的 WebSocket 服务器，并使用该服务器开发了一个秒杀系统。我们还介绍了 WebSocket 的基本概念和操作，以及如何使用 Express.js 路由处理客户端的 WebSocket 连接。这些知识将帮助您更好地理解 WebSocket 技术和实现实时通信的 Web 应用程序。
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