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SSE 服务器发送事件详解

SpringBoot 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

SSE 服务器发送事件详解

SSE 全称Server Sent Event,直译一下就是服务器发送事件,一般的项目开发中,用到的机会不多,可能很多小伙伴不太清楚这个东西,到底是干啥的,有啥用

本文主要知识点如下:

  • SSE 扫盲,应用场景分析
  • 借助异步请求实现 sse 功能,加深概念理解
  • 使用SseEmitter实现一个简单的推送示例
I. SSE 扫盲

对于 sse 基础概念比较清楚的可以跳过本节

1. 概念介绍

sse(Server Sent Event),直译为服务器发送事件,顾名思义,也就是客户端可以获取到服务器发送的事件

我们常见的 http 交互方式是客户端发起请求,服务端响应,然后一次请求完毕;但是在 sse 的场景下,客户端发起请求,连接一直保持,服务端有数据就可以返回数据给客户端,这个返回可以是多次间隔的方式

2. 特点分析

SSE 最大的特点,可以简单规划为两个

  • 长连接
  • 服务端可以向客户端推送信息

了解 websocket 的小伙伴,可能也知道它也是长连接,可以推送信息,但是它们有一个明显的区别

sse 是单通道,只能服务端向客户端发消息;而 webscoket 是双通道

那么为什么有了 webscoket 还要搞出一个 sse 呢?既然存在,必然有着它的优越之处

sse websocket
http 协议 独立的 websocket 协议
轻量,使用简单 相对复杂
默认支持断线重连 需要自己实现断线重连
文本传输 二进制传输
支持自定义发送的消息类型 -
3. 应用场景

从 sse 的特点出发,我们可以大致的判断出它的应用场景,需要轮询获取服务端最新数据的 case 下,多半是可以用它的

比如显示当前网站在线的实时人数,法币汇率显示当前实时汇率,电商大促的实时成交额等等…

II. 手动实现 sse 功能

sse 本身是有自己的一套玩法的,后面会进行说明,这一小节,则主要针对 sse 的两个特点长连接 + 后端推送数据,如果让我们自己来实现这样的一个接口,可以怎么做?

1. 项目创建

借助 SpringBoot 2.2.1.RELEASE来创建一个用于演示的工程项目,核心的 xml 依赖如下


    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-parent
    2.2.1.RELEASE
     



    UTF-8
    UTF-8
    1.8



    
 org.springframework.boot
 spring-boot-starter-web
    



    
 
     
  org.springframework.boot
  spring-boot-maven-plugin
     
 
    


    
 spring-snapshots
 Spring Snapshots
 https://repo.spring.io/libs-snapshot-local
 
     true
 
    
    
 spring-milestones
 Spring Milestones
 https://repo.spring.io/libs-milestone-local
 
     false
 
    
    
 spring-releases
 Spring Releases
 https://repo.spring.io/libs-release-local
 
     false
 
    

2. 功能实现

在 Http1.1 支持了长连接,请求头添加一个Connection: keep-alive即可

在这里我们借助异步请求来实现 sse 功能

因为后端可以不定时返回数据,所以我们需要注意的就是需要保持连接,不要返回一次数据之后就断开了;其次就是需要设置请求头Content-Type: text/event-stream;charset=UTF-8 (如果不是流的话会怎样?)

// 新建一个容器,保存连接,用于输出返回
private Map responseMap = new ConcurrentHashMap<>();

// 发送数据给客户端
private void writeData(String id, String msg, boolean over) throws IOException {
    PrintWriter writer = responseMap.get(id);
    if (writer == null) {
 return;
    }

    writer.println(msg);
    writer.flush();
    if (over) {
 responseMap.remove(id);
    }
}

// 推送
@ResponseBody
@GetMapping(path = "subscribe")
public WebAsyncTask subscribe(String id, HttpServletResponse response) {

    Callable callable = () -> {
 response.setHeader("Content-Type", "text/event-stream;charset=UTF-8");
 responseMap.put(id, response.getWriter());
 writeData(id, "订阅成功", false);
 while (true) {
     Thread.sleep(1000);
     if (!responseMap.containsKey(id)) {
  break;
     }
 }
 return null;
    };

    // 采用WebAsyncTask 返回 这样可以处理超时和错误 同时也可以指定使用的Excutor名称
    WebAsyncTask webAsyncTask = new WebAsyncTask<>(30000, callable);
    // 注意:onCompletion表示完成,不管你是否超时、是否抛出异常,这个函数都会执行的
    webAsyncTask.onCompletion(() -> System.out.println("程序[正常执行]完成的回调"));

    // 这两个返回的内容,最终都会放进response里面去===========
    webAsyncTask.onTimeout(() -> {
 responseMap.remove(id);
 System.out.println("超时了!!!");
 return null;
    });
    // 备注:这个是Spring5新增的
    webAsyncTask.onError(() -> {
 System.out.println("出现异常!!!");
 return null;
    });


    return webAsyncTask;
}

看一下上面的实现,基本上还是异步请求的那一套逻辑,请仔细看一下callable中的逻辑,有一个 while 循环,来保证长连接不中断

接下来我们新增两个接口,用来模拟后端给客户端发送消息,关闭连接的场景

@ResponseBody
@GetMapping(path = "push")
public String pushData(String id, String content) throws IOException {
    writeData(id, content, false);
    return "over!";
}

@ResponseBody
@GetMapping(path = "over")
public String over(String id) throws IOException {
    writeData(id, "over", true);
    return "over!";
}

我们简单的来演示下操作过程

III. SseEmitter

上面只是简单实现了 sse 的长连接 + 后端推送消息,但是与标准的 SSE 还是有区别的,sse 有自己的规范,而我们上面的实现,实际上并没有管这个,导致的问题是前端按照 sse 的玩法来请求数据,可能并不能正常工作

1. sse 规范

在 html5 的定义中,服务端 sse,一般需要遵循以下要求

请求头

开启长连接 + 流方式传递

Content-Type: text/event-stream;charset=UTF-8
Cache-Control: no-cache
Connection: keep-alive

数据格式

服务端发送的消息,由 message 组成,其格式如下:

field:valuenn

其中 field 有五种可能

  • 空: 即以:开头,表示注释,可以理解为服务端向客户端发送的心跳,确保连接不中断
  • data:数据
  • event: 事件,默认值
  • id: 数据标识符用 id 字段表示,相当于每一条数据的编号
  • retry: 重连时间
2. 实现

SpringBoot 利用 SseEmitter 来支持 sse,可以说非常简单了,直接返回SseEmitter对象即可;重写一下上面的逻辑

@RestController
@RequestMapping(path = "sse")
public class SseRest {
    private static Map sseCache = new ConcurrentHashMap<>();
    @GetMapping(path = "subscribe")
    public SseEmitter push(String id) {
 // 超时时间设置为1小时
 SseEmitter sseEmitter = new SseEmitter(3600_000L);
 sseCache.put(id, sseEmitter);
 sseEmitter.onTimeout(() -> sseCache.remove(id));
 sseEmitter.onCompletion(() -> System.out.println("完成!!!"));
 return sseEmitter;
    }

    @GetMapping(path = "push")
    public String push(String id, String content) throws IOException {
 SseEmitter sseEmitter = sseCache.get(id);
 if (sseEmitter != null) {
     sseEmitter.send(content);
 }
 return "over";
    }

    @GetMapping(path = "over")
    public String over(String id) {
 SseEmitter sseEmitter = sseCache.get(id);
 if (sseEmitter != null) {
     sseEmitter.complete();
     sseCache.remove(id);
 }
 return "over";
    }
}

上面的实现,用到了 SseEmitter 的几个方法,解释如下

  • send(): 发送数据,如果传入的是一个非SseEventBuilder对象,那么传递参数会被封装到 data 中
  • complete(): 表示执行完毕,会断开连接
  • onTimeout(): 超时回调触发
  • onCompletion(): 结束之后的回调触发

同样演示一下访问请求

上图总的效果和前面的效果差不多,而且输出还待上了前缀,接下来我们写一个简单的 html 消费端,用来演示一下完整的 sse 的更多特性




    Sse测试文档


sse测试

将上面的 html 文件放在项目的resources/static目录下;然后修改一下前面的SseRest

@Controller
@RequestMapping(path = "sse")
public class SseRest {
    @GetMapping(path = "")
    public String index() {
 return "index.html";
    }

    @ResponseBody
    @GetMapping(path = "subscribe", produces = {MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE})
    public SseEmitter push(String id) {
 // 超时时间设置为3s,用于演示客户端自动重连
 SseEmitter sseEmitter = new SseEmitter(1_000L);
 // 设置前端的重试时间为1s
 sseEmitter.send(SseEmitter.event().reconnectTime(1000).data("连接成功"));
 sseCache.put(id, sseEmitter);
 System.out.println("add " + id);
 sseEmitter.onTimeout(() -> {
     System.out.println(id + "超时");
     sseCache.remove(id);
 });
 sseEmitter.onCompletion(() -> System.out.println("完成!!!"));
 return sseEmitter;
    }
}

我们上面超时时间设置的比较短,用来测试下客户端的自动重连,如下,开启的日志不断增加

其次将 SseEmitter 的超时时间设长一点,再试一下数据推送功能

请注意上面的演示,当后端结束了长连接之后,客户端会自动重新再次连接,不用写额外的重试逻辑了,就这么神奇

3. 小结

本篇文章介绍了 SSE 的相关知识点,并对比 websocket 给出了 sse 的优点(至于啥优点请往上翻)

请注意,本文虽然介绍了两种 sse 的方式,第一种借助异步请求来实现,如果需要完成 sse 的规范要求,需要自己做一些适配,如果需要了解 sse 底层实现原理的话,可以参考一下;在实际的业务开发中,推荐使用SseEmitter

IV. 其他 0. 项目

源码

  • 工程:https://github.com/liuyueyi/spring-boot-demo
  • 项目源码: https://github.com/liuyueyi/spring-boot-demo/blob/master/spring-boot/220-web-sse
1. 一灰灰 Blog

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