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前期回顾： 1. Page Visibility API 2. Broadcast Channel API 3. Beacon API 4. Resize Observer API 5. Clipboard API 6. Fetch API 7. Performance API 8. Web Storage API ❞WebSockets API 提供了一种在客户端和服务器之间建立持久连接的机制，使得实时数据的传输变得更加简单和高效。 🏝 1. 什么是 WebSockets API 1.1 概念介绍WebSockets API 「允许在浏览器和服务器之间进行双向通信」。相比传统的 HTTP 请求-响应模式，WebSockets 允许服务器主动向客户端推送数据，实现实时性和双向通信。它建立在标准的 HTTP 协议之上，使用标准的 WebSocket URL 进行通信。 1.2 作用和使用场景WebSockets API 有许多有用的场景场景，包括实时聊天应用、多人协作工具、实时数据监控和游戏等。通过使用 WebSockets，开发者可以轻松地实现实时更新、即时通知和实时数据传输等功能，提供更好的用户体验。 🎨 2. 如何使用 WebSockets APIWebSockets API 的使用相对简单，只需要几个基本步骤： 「建立 WebSocket 连接」 在客户端代码中，使用 JavaScript 创建一个 WebSocket 对象，并通过 WebSocket URL 建立与服务器的连接。 const socket = new WebSocket("ws://example.com/socket");「处理连接事件」 在连接建立后，WebSocket 对象会触发不同的事件，我们可以监听这些事件来处理连接状态和接收数据。 socket.onopen = () => { console.log("WebSocket 连接已建立"); }; socket.onmessage = (event) => { console.log("收到消息:", event.data); }; socket.onclose = () => { console.log("WebSocket 连接已关闭"); };「发送和接收数据」 通过 WebSocket 对象的 send() 方法发送数据到服务器，服务器可以使用 send() 方法将数据发送给客户端。 // 发送数据 socket.send("Hello, Server!"); // 接收数据 socket.onmessage = (event) => { console.log("收到消息:", event.data); };「关闭连接」 当不再需要使用 WebSocket 连接时，可以通过调用 WebSocket 对象的 close() 方法来关闭连接。 socket.close(); 🧭 3. WebSockets API 的实际应用WebSockets API 在许多实际应用中发挥着重要作用。下面是几个常见的应用场景： 3.1 实时聊天应用WebSockets 可以用于构建实时聊天应用，其中用户可以实时地发送和接收消息。通过建立持久的 WebSocket 连接，用户可以即时收到其他用户发送的消息，从而实现实时的聊天体验。 // 客户端代码 const socket = new WebSocket("ws://example.com/chat"); socket.onmessage = (event) => { const message = JSON.parse(event.data); displayMessage(message); }; function sendMessage(message) { socket.send(JSON.stringify(message)); } 3.2 实时数据监控WebSockets 可以用于监控实时数据的变化。例如，一个实时股票市场监控应用可以通过 WebSocket 连接获取实时的股票价格，并将其实时显示给用户。 // 客户端代码 const socket = new WebSocket("ws://example.com/stocks"); socket.onmessage = (event) => { const stockData = JSON.parse(event.data); displayStockPrices(stockData); }; 3.3 游戏开发WebSockets API 为多人游戏开发提供了强大的基础。游戏服务器可以使用 WebSockets 与客户端建立双向通信，并实时传输游戏状态和玩家的动作。 // 客户端代码 const socket = new WebSocket("ws://example.com/game"); socket.onmessage = (event) => { const gameData = JSON.parse(event.data); updateGame(gameData); }; function sendPlayerAction(action) { socket.send(JSON.stringify(action)); } 📋 4. 兼容性和优缺点 4.1 兼容性以下是 WebSockets API 的兼容性列表，包含了主流浏览器及其支持的最低版本： Chrome 4+✅ Firefox 4+✅ Safari 5+✅ Edge 12+✅ Opera 11.5+✅ Internet Explorer 10+✅ iOS Safari 4.2+✅ Android Browser 4.4+✅ Chrome for Android 33+✅ Firefox for Android 4+✅ 
可以在 Can I use[1] 网站上查看 WebSockets API 的兼容性详情。 4.2 优缺点WebSockets API 具有以下优点： 「实时性」 通过建立持久连接，实现「实时数据传输」和「双向通信」。 「较低的延迟」 相比传统的轮询机制，WebSockets 可以「减少无效的请求和响应」，降低延迟。 「节省带宽」 由于「不需要频繁的请求和响应」，WebSockets 在传输数据方面更加高效。 然而，WebSockets API 也有一些缺点： 「兼容性问题」 尽管现代浏览器广泛支持 WebSockets，但某些旧版本浏览器可能不支持或存在一些限制。在设计应用程序时，需要考虑到兼容性问题，并提供备选方案来处理不支持 WebSockets 的情况。 「服务器开销」 与传统的 HTTP 请求-响应模式相比，WebSockets 需要服务器维护持久连接，这可能增加服务器的负载。 「安全性考虑」 由于 WebSockets 允许服务器主动推送数据到客户端，因此需要仔细考虑安全性问题，防止潜在的安全漏洞。 4.3 工具推荐推荐几个常用工具： Socket.IO[2] 58.2K⭐ 一个面向实时应用程序的 JavaScript 框架，提供了跨浏览器的双向通信。它支持实时聊天、实时分析和实时协作等场景。 ws[3] 19.8K⭐ 一个简单易用的 WebSocket 客户端和服务器库，适用于 Node.js。它提供了基本的 WebSocket 功能，并支持自定义扩展。 uWebSockets[4] 15.4K⭐ 一个快速、轻量级的 WebSocket 库，可用于构建高性能的实时应用程序。它提供了简单易用的接口，并支持多线程和事件驱动的架构。 SignalR[5] 8.9K⭐ 一个为 ASP.NET 开发人员提供的实时 Web 功能库，可在浏览器和服务器之间建立双向通信。它支持多种客户端技术，包括 JavaScript、.NET 和 Xamarin。 sockjs-client[6] 8.2K⭐ 一个用于创建跨浏览器实时应用程序的 JavaScript 库，它提供了类似 WebSocket 的 API，并在不支持 WebSocket 的浏览器中使用轮询技术进行回退。 👍 5. 使用建议和注意事项以下是一些使用建议和注意事项： 「考虑兼容性」 在设计和实施应用程序时，需要考虑到不同浏览器和平台的兼容性，并提供备选方案来处理不支持 WebSockets 的情况。 「处理连接中断」 在客户端代码中，需要处理连接中断和错误的情况，例如网络故障或服务器断开连接。可以通过监听 onclose 和 onerror 事件来捕获这些情况。 「安全性措施」 确保对 WebSocket 连接进行适当的安全性措施，以防止潜在的安全漏洞和攻击。使用安全的连接（wss://）和合适的认证和授权机制。 「考虑服务器负载」 由于 WebSockets 需要维护持久连接，服务器的负载可能会增加。在设计服务器架构时，需考虑负载均衡和扩展性。 「数据传输量控制」 注意控制数据传输量，避免过多的数据传输对带宽和性能产生负面影响。 🍭 6. 总结WebSockets API 为实时性和双向通信提供了便捷的解决方案。通过使用 WebSockets，开发者可以轻松构建实时聊天应用、实时数据监控和多人游戏等应用程序。WebSockets API 的广泛支持和强大功能使其成为现代 Web 开发中不可或缺的一部分。通过合理的使用和注意事项，我们可以充分利用 WebSockets 实现更好的用户体验和功能。 🎯 7. 拓展阅读WebSockets API 文档[7] WebSockets 兼容性[8] Introducing WebSockets - Bringing Sockets to the Web[9] Reference[1] Can I use: https://caniuse.com/?search=websockets [2]Socket.IO: https://socket.io/ [3]ws: https://github.com/websockets/ws [4]uWebSockets: https://github.com/uWebSockets/uWebSockets [5]SignalR: https://github.com/SignalR/SignalR [6]sockjs-client: https://github.com/sockjs/sockjs-client [7]WebSockets API 文档: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/WebSocket [8]WebSockets 兼容性: https://caniuse.com/websockets [9]Introducing WebSockets - Bringing Sockets to the Web: https://web.dev/websockets-basics/ 往期回顾 # 如何使用 TypeScript 开发 React 函数式组件？ # 11 个需要避免的 React 错误用法 # 6 个 Vue3 开发必备的 VSCode 插件 # 3 款非常实用的 Node.js 版本管理工具 # 6 个你必须明白 Vue3 的 ref 和 reactive 问题 # 6 个意想不到的 JavaScript 问题 # 试着换个角度理解低代码平台设计的本质
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