JavaScript之web通信

web通信，一個(gè)特別大的topic，涉及面也是很廣的。因最近學(xué)習(xí)了 javascript 中一些 web 通信知識(shí)，在這里總結(jié)下。文中應(yīng)該會(huì)有理解錯(cuò)誤或者表述不清晰的地方，還望斧正！

一、前言

1. comet技術(shù)

瀏覽器作為 Web 應(yīng)用的前臺(tái)，自身的處理功能比較有限。瀏覽器的發(fā)展需要客戶端升級軟件，同時(shí)由于客戶端瀏覽器軟件的多樣性，在某種意義上，也影響了瀏覽器新技術(shù)的推廣。在 Web 應(yīng)用中，瀏覽器的主要工作是發(fā)送請求、解析服務(wù)器返回的信息以不同的風(fēng)格顯示。AJAX 是瀏覽器技術(shù)發(fā)展的成果，通過在瀏覽器端發(fā)送異步請求，提高了單用戶操作的響應(yīng)性。但 Web 本質(zhì)上是一個(gè)多用戶的系統(tǒng)，對任何用戶來說，可以認(rèn)為服務(wù)器是另外一個(gè)用戶?，F(xiàn)有 AJAX 技術(shù)的發(fā)展并不能解決在一個(gè)多用戶的 Web 應(yīng)用中，將更新的信息實(shí)時(shí)傳送給客戶端，從而用戶可能在“過時(shí)”的信息下進(jìn)行操作。而 AJAX 的應(yīng)用又使后臺(tái)數(shù)據(jù)更新更加頻繁成為可能。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，web 應(yīng)用層出不窮，也不乏各種網(wǎng)站監(jiān)控、即時(shí)報(bào)價(jià)、即時(shí)通訊系統(tǒng)，為了讓用戶得到更好的體驗(yàn)，服務(wù)器需要頻繁的向客戶端推送信息。開發(fā)者一般會(huì)采用基于 AJAX 的長輪詢方式或者基于 iframe 及 htmlfile 的流方式處理。當(dāng)然有些程序需要在客戶端安裝各種插件( Java applet 或者 Flash )來支持性能比較良好的“推”信息。

2. HTTP協(xié)議中的長、短連接

    短連接的操作步驟是：建立連接——數(shù)據(jù)傳輸——關(guān)閉連接...建立連接——數(shù)據(jù)傳輸——關(guān)閉連接

    長連接的操作步驟是：建立連接——數(shù)據(jù)傳輸...（保持連接）...數(shù)據(jù)傳輸——關(guān)閉連接

長連接與短連接的不同主要在于client和server采取的關(guān)閉策略不同。短連接在建立連接以后只進(jìn)行一次數(shù)據(jù)傳輸就關(guān)閉連接，而長連接在建立連接以后會(huì)進(jìn)行多次數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸直至關(guān)閉連接（長連接中關(guān)閉連接通過Connection：closed頭部字段）。

二、web 通信

首先要搞清楚，xhr 的 readystate 各種狀態(tài)。

輪詢是一種“拉”取信息的工作模式。設(shè)置一個(gè)定時(shí)器，定時(shí)詢問服務(wù)器是否有信息，每次建立連接傳輸數(shù)據(jù)之后，鏈接會(huì)關(guān)閉。

前端實(shí)現(xiàn)：

var polling = function(url, type, data){
    var xhr = new XMLHttpRequest(), 
        type = type || "GET",
        data = data || null;

    xhr.onreadystatechange = function(){
        if(xhr.readyState == 4) {
            receive(xhr.responseText);
            xhr.onreadystatechange = null;
        }
    };

    xhr.open(type, url, true);
    //IE的ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP")支持GET方法發(fā)送數(shù)據(jù)，
    //其它瀏覽器不支持，已測試驗(yàn)證
    xhr.send(type == "GET" ? null : data);
};

var timer = setInterval(function(){
    polling();
}, 1000);

2.長輪詢(long-polling)

長輪詢其實(shí)也沒啥特殊的地方，就是在xhr對象關(guān)閉連接的時(shí)候馬上又給他接上~ 看碼：

var longPoll = function(type, url){
    var xhr = new XMLHttpRequest();

    xhr.onreadystatechange = function(){
        // 狀態(tài)為 4，數(shù)據(jù)傳輸完畢，重新連接
        if(xhr.readyState == 4) {
            receive(xhr.responseText);
            xhr.onreadystatechange = null;

            longPoll(type, url);
        }
    };

    xhr.open(type, url, true);
    xhr.send();
}

3.數(shù)據(jù)流

數(shù)據(jù)流方式，在建立的連接斷開之前，也就是 readystate 狀態(tài)為 3 的時(shí)候接受數(shù)據(jù)，但是麻煩的事情也在這里，因?yàn)閿?shù)據(jù)正在傳輸，你拿到的 xhr.response 可能就是半截?cái)?shù)據(jù)，所以呢，最好定義一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議，比如前2個(gè)字節(jié)表示字符串的長度，然后你只獲取這個(gè)長度的內(nèi)容，接著改變游標(biāo)的位置。

假如數(shù)據(jù)格式為： data splitChar data為數(shù)據(jù)內(nèi)容，splitChar為數(shù)據(jù)結(jié)束標(biāo)志（長度為1）。

那么傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容為 data splitChar data splitChar data splitChar...

var dataStream = function(type, url）{
    var xhr = new XMLHttpRequest();

    xhr.onreadystatechange = function(){

        // 狀態(tài)為 3，數(shù)據(jù)接收中
        if(xhr.readyState == 3) {
            var i, l, s;

            s = xhr.response; //讀取數(shù)據(jù)
            l = s.length;     //獲取數(shù)據(jù)長度

            //從游標(biāo)位置開始獲取數(shù)據(jù)，并用分割數(shù)據(jù)
            s = s.slice(p, l - 1).split(splitChar);

            //循環(huán)并操作數(shù)據(jù)
            for(i in s) if(s[i])  deal(s[i]);

            p = l;  //更新游標(biāo)位置

        }

        // 狀態(tài)為 4，數(shù)據(jù)傳輸完畢，重新連接
        if(xhr.readyState == 4) {
            xhr.onreadystatechange = null;

            dataStream(type, url);
        }
    };

    xhr.open(type, url, true);
    xhr.send();
};

這樣的處理不算復(fù)雜，但是存在問題。上面的輪詢和長輪詢是所有瀏覽器都支持的，所以我就沒有寫兼容IE的代碼，但是這里，低版本IE不允許在readystate為3的時(shí)候讀取數(shù)據(jù)，所以我們必須采用其他的方式來實(shí)現(xiàn)。

在ajax還沒有進(jìn)入web專題之前，我們已經(jīng)擁有了一個(gè)法寶，那就是iframe，利用iframe照樣可以異步獲取數(shù)據(jù)，對于低版本IE可以使用iframe開接受數(shù)據(jù)流。

if(isIE){
    var dataStream = function(url）{
        var ifr = document.createElement("iframe"), doc, timer;

        ifr.src = url;
        document.body.appendChild(ifr);

        doc = ifr.contentWindow.document;

        timer = setInterval(function(){

            if(ifr.readyState == "interactive"){
                // 處理數(shù)據(jù)，同上
            }

            // 重新建立鏈接
            if(ifr.readyState == "complete"){
                clearInterval(timer);

                dataStream(url);
            }
        }, 16);
    };
};

if(isIE){
    var dataStream = function(url）{
        var doc = new ActiveXObject("HTMLFile"), 
            ifr = doc.createElement("iframe"), 
            timer, d;

        doc.write("<body/>");

        ifr.src = url;
        doc.body.appendChild(ifr);

        d = ifr.contentWindow.document;

        timer = setInterval(function(){

            if(d.readyState == "interactive"){
                // 處理數(shù)據(jù)，同上
            }

            // 重新建立鏈接
            if(d.readyState == "complete"){
                clearInterval(timer);

                dataStream(url);
            }
        }, 16);
    };
};

websocket是前端一個(gè)神器，ajax用了這么久了，相關(guān)技術(shù)也是很成熟，不過要實(shí)現(xiàn)個(gè)數(shù)據(jù)的拉取確實(shí)十分不易，從上面的代碼中也看到了，各種兼容性問題，各種細(xì)節(jié)處理問題，自從有了websocket，哈哈，一口氣上五樓...

var ws = new WebSocket("ws://www.example.com:8888");

ws.onopen = function(evt){};
ws.onmessage = function(evt){
    deal(evt.data);
};
ws.onclose  = function(evt){};

//ws.close();

5.EventSource

HTML5中提供的EventSource這玩意兒，這是無比簡潔的服務(wù)器推送信息的接受函數(shù)。

new EventSource("test.php").onmessage=function(evt){
    console.log(evt.data);
};

6.ActionScript

情非得已就別考慮這第六種方式了，雖說兼容性最好，要是不懂a(chǎn)s，出了點(diǎn)bug你也不會(huì)調(diào)試。

具體實(shí)現(xiàn)方法：在 HTML 頁面中內(nèi)嵌入一個(gè)使用了 XMLSocket 類的 Flash 程序。JavaScript 通過調(diào)用此 Flash 程序提供的套接口接口與服務(wù)器端的套接口進(jìn)行通信。JavaScript 在收到服務(wù)器端以 XML 格式傳送的信息后可以很容易地控制 HTML 頁面的內(nèi)容顯示。

7.Java Applet套接口

這玩意兒原理和Flash類似，不過我不懂，就不細(xì)說了。

三、后端處理方式

本文主要是總結(jié)Javascript的各種通訊方式，后端配合node來處理，應(yīng)該是挺給力的。

var conns = new Array();

var ws = require("websocket-server");
var server = ws.createServer();

server.addListener("connection", function(connection){
  console.log("Connection request on Websocket-Server");
  conns.push(connection);
  connection.addListener('message',function(msg){
        console.log(msg);
        for(var i=0; i<conns.length; i++){
            if(conns[i]!=connection){
                conns[i].send(msg);
            }
        }
    });
});
server.listen(8888);

header('Content-Type:text/html; charset=utf-8');
while(1){
    echo date('Y-m-d H:i:s');
    flush();
    sleep(1);
};

輪詢，這種方式應(yīng)該是最沒技術(shù)含量的，操作起來最方便，不過是及時(shí)性不強(qiáng)，把定時(shí)器的間隔時(shí)間設(shè)置的短一些可以稍微得到緩和。
長輪詢，算是比較不錯(cuò)的一個(gè)web通訊方式，不過每次斷開連接，比較耗服務(wù)器資源，客戶端到無所謂。
數(shù)據(jù)流，他和長輪詢不同之處是接受數(shù)據(jù)的時(shí)間不一樣，數(shù)據(jù)流是readystate為3的時(shí)候接受，低版本IE不太兼容，處理起來略麻煩，而且還要自己設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。不過他對資源的消耗比上面幾種都可觀。

websocket和EventSource，兩個(gè)利器，不過，沒幾個(gè)瀏覽器支持，這是比較讓人傷心~

ActionScript和Java Applet，兩者都是需要在客戶端安裝插件的，一個(gè)是Flash插件，一個(gè)是Java插件，而且搞前端的人一般對這東西不太熟悉，如果沒有封裝比較好的庫可以使用，那建議還是別用了。