【WebSocket No.2】WebSocket和Socket實現聊天群發

介紹：

前面寫過一篇簡單的websocke實現服務端。這一篇就不在說什么基礎的東西主要是來用實例說話，主要是講一下實現單聊和群組聊天和所有群發的思路設計。

直接不懂的可以看一下上一篇簡單版本再來看也行：實現服務端WebSocket傳送門

實現效果：

本示例主要實現了個什么東西哪，我們都使用qq或者其他的聊天工具，所有下面我說的大家也都懂。就不啰嗦廢話了。

首先說實現6個主要的功能：

• 單聊：可以指定人進行聊天。
• 群發：這個的意思就是當前服務器內的所有人包含自己，這個就跟一個推送效果一樣。
• 開啟連接（客戶端）：通知除自己以外的所有用戶
• 關閉連接（客戶端）：通知除自己以外的所有用戶
• 群組A：實現一個群組名字為A
• 群組B：實現一個群組名字為B

好了基本就是這個大致功能。下面看下最終效果吧：

以上是第一個圖先進入了A群組，后面兩個在B群組。然后A有進入了B群組，所有第一張圖可以收到所有聊天，但是后面兩張只能收到B群組的聊天。

 開始擼代碼（socket版）

因為是在上面說道的文章改造的，所有基本的三連擊（開啟服務，開啟監聽，接受事件）我就不介紹了。

思路分析

我們既然實現的是聊天，那么跟誰聊天當然是其他人，所以我們應該有其他人，可是問題又來了我們登錄了如何確認記錄狀態哪，我登錄之后我可以跟服務器通訊，怎么找到其他人進行通訊哪？我就是想到的是使用字典Dictionary來進行存儲，為什么用字典而不用list是因為，字典中是鍵值儲存，我們把鍵當作人，然后值存儲這個人的通訊連接，這樣我只要知道這個人就在里面找到這個人，然后就取到這個人的連接就可以通訊了。

        //建立登錄用戶記錄信息
        public static Dictionary<string, Socket> ListUser = new Dictionary<string, Socket>();

注：寫完這個之后我們老大看了下我的代碼說你這個存在一個問題：線程安全，確實的Dictionary不是線程安全，當時寫的時候沒多想，他說完我就想起來了，以前用Paralle時候用到的線程安全類ConcurrentBag和ConcurrentDictionary，在這了當然可以改成：

       //建立登錄用戶記錄信息
        public static ConcurrentDictionary<string, Socket> ListUser = new ConcurrentDictionary<string, Socket>();

好了我們可以進行通訊了，可以找到指定的人進行通訊了，那當然所有人的通訊也可以解決了。所有我就直接說下開啟連接和關閉連接的通知。我在消息接受和消息發送的時候定義了自己的規則：

開啟連接：我在發送的時候最前面帶：login字符串告訴消息接受我現在是登錄，你告訴別人吧。

關閉連接：退出的時候沒有發送字符串所以為空

 ws.send("login,我已經連接上了！！！");

  ws.close();
  alert("關閉了通訊")

然后我在消息處理增加了判斷處理：

                   if (string.IsNullOrEmpty(resultList[0]))
                    {
                        //退出                       
                        SignOut(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                        ListUser.Remove(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                        myClientSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                        myClientSocket.Close();
                        Debug.WriteLine("當前退出用戶：" + myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                    }
                    else if (resultList[0] == "login")
                    {
                        //登錄
                        Login(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                        ListUser.Add(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString(), myClientSocket);
                        Debug.WriteLine("當前登錄用戶：" + myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                    }

大致其他的思路也是這個樣子：單聊，群發，群組都是定義相應的規則來進行判斷然后進行單獨的業務。

全部判斷邏輯代碼

這里是寫在了服務端的消息接受ReceiveMessage方法內，這個方法是一個統一的發送接受方法。想看原方法的請看上一篇：實現服務端WebSocket傳送門

我這里只是寫了我要做的效果，當然可以自己隨便修改的。

 var resultStr = AnalyzeClientData(result, receiveNumber);
                    string[] resultList = resultStr.Split(',');
                    //string sendMsg = $"你({myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString()})：" + resultList[1] + "【服務端回復】";
                    //myClientSocket.Send(SendMsg(sendMsg));//取消對自己提示發送給別人
                    if (string.IsNullOrEmpty(resultList[0]))
                    {
                        //退出                       
                        SignOut(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                        ListUser.Remove(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                        myClientSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                        myClientSocket.Close();
                        Debug.WriteLine("當前退出用戶：" + myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                    }
                    else if (resultList[0] == "login")
                    {
                        //登錄
                        Login(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                        ListUser.Add(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString(), myClientSocket);
                        Debug.WriteLine("當前登錄用戶：" + myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                    }
                    else if (resultList[0] == "all")
                    {
                        //群發所有用戶
                        GroupChat(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString(), resultList[1]);
                    }
                    else if (resultList[0] == "groupA")
                    {
                        //群組發送
                        GroupChatA("groupA", myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString(), resultList[1]);
                    }
                    else if (resultList[0] == "groupB")
                    {
                        //群組發送
                        GroupChatA("groupB", myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString(), resultList[1]);
                    }
                    else
                    {
                        //單聊
                        SingleChat(myClientSocket.RemoteEndPoint.ToString(), resultList[0], resultList[1]);
                    }

邏輯判斷完成就進入相應的業務方法了，下面我把每一個業務方法放上來。

開啟連接

#region  登錄提示別人
        public void Login(string userId)
        {
            if (ListUser.Count() > 0)
            {
                foreach (var item in ListUser)
                {
                    if (item.Key != userId)
                    {
                        Socket socket = item.Value;
                        try
                        {
                            socket.Send(SendMsg($"用戶（{userId}）登錄了"));
                        }
                        catch (Exception e)
                        {
                            Debug.WriteLine("該用戶已掉線：" + item.Key);
                            //用戶已掉線就刪除掉
                            ListUser.Remove(item.Key);
                        }
                    }
                }

            }

        }
        #endregion

關閉連接

#region  退出提示別人
        public void SignOut(string userId)
        {
            if (ListUser.Count() > 0)
            {
                foreach (var item in ListUser)
                {
                    if (item.Key != userId)
                    {
                        Socket socket = item.Value;
                        try
                        {
                            socket.Send(SendMsg($"用戶（{userId}）退出了"));
                        }
                        catch (Exception e)
                        {
                            Debug.WriteLine("該用戶已掉線：" + item.Key);
                            //用戶已掉線就刪除掉
                            ListUser.Remove(item.Key);
                        }
                    }
                }

            }

        }
        #endregion

單聊

#region 單聊
        public void SingleChat(string userIdA, string userIdB, string msg)
        {
            Socket socket = ListUser[userIdB];
            if (socket != null)
            {
                try
                {
                    socket.Send(SendMsg($"用戶（{userIdA}=>{userIdB}）:{msg}"));
                }
                catch (Exception e)
                {
                    Debug.WriteLine("該用戶已掉線：" + userIdB);
                    //用戶已掉線就刪除掉
                    ListUser.Remove(userIdB);
                }
            }

        }
        #endregion

群發所有人

#region 群發
        public void GroupChat(string userId, string msg)
        {
            if (ListUser.Count() > 0)
            {
                foreach (var item in ListUser)
                {
                    if (item.Key != userId)
                    {
                        Socket socket = item.Value;
                        try
                        {
                            socket.Send(SendMsg($"用戶（{userId}=>{item.Key}）:{msg}"));
                        }
                        catch (Exception e)
                        {
                            Debug.WriteLine("該用戶已掉線：" + item.Key);
                            //用戶已掉線就刪除掉
                            ListUser.Remove(item.Key);
                        }
                    }
                }

            }

        }
        #endregion

群組實現

#region 實現群組

        //群組記錄分類
        List<GroupHelp> groupList = new List<GroupHelp>();
        public void GroupChatA(string groupName, string userId, string msg)
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(groupName))
            {
                return;
            }
            //判斷自己是否在群組
            GroupHelp isEisx = groupList.Where(b => b.userId == userId && b.Name == groupName).FirstOrDefault();
            if (isEisx == null)
            {
                groupList.Add(new GroupHelp()
                {
                    Name = groupName,
                    userId = userId
                });
            }
            //根據群組名稱判斷是否存在群組
            var nowGroupList = groupList.Where(b => b.Name == groupName).ToList();
            foreach (var itemG in nowGroupList)
            {
                Socket socket = ListUser[itemG.userId];
                try
                {
                    socket.Send(SendMsg($"用戶（{userId}=>{itemG.userId}）:{msg}"));
                }
                catch (Exception e)
                {
                    Debug.WriteLine("該用戶已掉線：" + itemG.userId);
                    //用戶已掉線就刪除掉
                    ListUser.Remove(itemG.userId);
                }
            }
        }
        #endregion

 數據處理方法

  #region 打包請求連接數據
        /// <summary>
        /// 打包請求連接數據
        /// </summary>
        /// <param name="handShakeBytes"></param>
        /// <param name="length"></param>
        /// <returns></returns>
        private byte[] PackageHandShakeData(byte[] handShakeBytes, int length)
        {
            string handShakeText = Encoding.UTF8.GetString(handShakeBytes, 0, length);
            string key = string.Empty;
            Regex reg = new Regex(@"Sec\-WebSocket\-Key:(.*?)\r\n");
            Match m = reg.Match(handShakeText);
            if (m.Value != "")
            {
                key = Regex.Replace(m.Value, @"Sec\-WebSocket\-Key:(.*?)\r\n", "$1").Trim();
            }
            byte[] secKeyBytes = SHA1.Create().ComputeHash(Encoding.ASCII.GetBytes(key + "258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11"));
            string secKey = Convert.ToBase64String(secKeyBytes);
            var responseBuilder = new StringBuilder();
            responseBuilder.Append("HTTP/1.1 101 Switching Protocols" + "\r\n");
            responseBuilder.Append("Upgrade: websocket" + "\r\n");
            responseBuilder.Append("Connection: Upgrade" + "\r\n");
            responseBuilder.Append("Sec-WebSocket-Accept: " + secKey + "\r\n\r\n");
            return Encoding.UTF8.GetBytes(responseBuilder.ToString());
        }
        #endregion

        #region 處理接收的數據
        /// <summary>
        /// 處理接收的數據
        /// 參考 http://www.cnblogs.com/smark/archive/2012/11/26/2789812.html
        /// </summary>
        /// <param name="recBytes"></param>
        /// <param name="length"></param>
        /// <returns></returns>
        private string AnalyzeClientData(byte[] recBytes, int length)
        {
            int start = 0;
            // 如果有數據則至少包括3位
            if (length < 2) return "";
            // 判斷是否為結束針
            bool IsEof = (recBytes[start] >> 7) > 0;
            // 暫不處理超過一幀的數據
            if (!IsEof) return "";
            start++;
            // 是否包含掩碼
            bool hasMask = (recBytes[start] >> 7) > 0;
            // 不包含掩碼的暫不處理
            if (!hasMask) return "";
            // 獲取數據長度
            UInt64 mPackageLength = (UInt64)recBytes[start] & 0x7F;
            start++;
            // 存儲4位掩碼值
            byte[] Masking_key = new byte[4];
            // 存儲數據
            byte[] mDataPackage;
            if (mPackageLength == 126)
            {
                // 等於126 隨后的兩個字節16位表示數據長度
                mPackageLength = (UInt64)(recBytes[start] << 8 | recBytes[start + 1]);
                start += 2;
            }
            if (mPackageLength == 127)
            {
                // 等於127 隨后的八個字節64位表示數據長度
                mPackageLength = (UInt64)(recBytes[start] << (8 * 7) | recBytes[start] << (8 * 6) | recBytes[start] << (8 * 5) | recBytes[start] << (8 * 4) | recBytes[start] << (8 * 3) | recBytes[start] << (8 * 2) | recBytes[start] << 8 | recBytes[start + 1]);
                start += 8;
            }
            mDataPackage = new byte[mPackageLength];
            for (UInt64 i = 0; i < mPackageLength; i++)
            {
                mDataPackage[i] = recBytes[i + (UInt64)start + 4];
            }
            Buffer.BlockCopy(recBytes, start, Masking_key, 0, 4);
            for (UInt64 i = 0; i < mPackageLength; i++)
            {
                mDataPackage[i] = (byte)(mDataPackage[i] ^ Masking_key[i % 4]);
            }
            return Encoding.UTF8.GetString(mDataPackage);
        }
        #endregion

        #region 發送數據
        /// <summary>
        /// 把發送給客戶端消息打包處理（拼接上誰什么時候發的什么消息）
        /// </summary>
        /// <returns>The data.</returns>
        /// <param name="message">Message.</param>
        private byte[] SendMsg(string msg)
        {
            byte[] content = null;
            byte[] temp = Encoding.UTF8.GetBytes(msg);
            if (temp.Length < 126)
            {
                content = new byte[temp.Length + 2];
                content[0] = 0x81;
                content[1] = (byte)temp.Length;
                Buffer.BlockCopy(temp, 0, content, 2, temp.Length);
            }
            else if (temp.Length < 0xFFFF)
            {
                content = new byte[temp.Length + 4];
                content[0] = 0x81;
                content[1] = 126;
                content[2] = (byte)(temp.Length & 0xFF);
                content[3] = (byte)(temp.Length >> 8 & 0xFF);
                Buffer.BlockCopy(temp, 0, content, 4, temp.Length);
            }
            return content;
        }
        #endregion

javascript代碼

function webSocketClose() {
    ws.close();
    alert("關閉了通訊")
}
//單聊
function send() {
    var msg = document.getElementById("message").value;
    var data = ""+document.getElementById("userId").value +","+ msg
    if (msg == "" || msg == undefined) {
        alert("請填寫發送內容！")
        return;
    }
    ws.send(data);
}
//群發（所有用戶）
function sendGroup() {
    var msg = document.getElementById("message").value;
    var data = "all," + msg
    if (msg == "" || msg == undefined) {
        alert("請填寫發送內容！")
        return;
    }
    ws.send(data);
}
//群組發送A
function sendGroupA() {
    var msg = document.getElementById("message").value;
    var data = "groupA," + msg
    if (msg == "" || msg == undefined) {
        alert("請填寫發送內容！")
        return;
    }
    ws.send(data);
}
//群組發送A
function sendGroupB() {
    var msg = document.getElementById("message").value;
    var data = "groupB," + msg
    if (msg == "" || msg == undefined) {
        alert("請填寫發送內容！")
        return;
    }
    ws.send(data);
}

寫在最后

這個就是我不是根據seesion來進行判斷用戶的，所有每當刷新了頁面也就相當於退出了當前用戶，還是需要重新開啟連接的，這就是一個基本思路實現。還有待完善和不足。還請見諒。代碼基本就差不多了。

源碼放在了gitHub：https://github.com/Yanbigfeng/WebSocketToSocket

基礎版本實現簡單的websocket：實現服務端webSocket連接通訊

服務版本socket改為websocket實現版本：WebSocket和Socket實現聊天群發