使用 .NET Core 的原始 WebSocket

发布于:2025-07-18 ⋅ 阅读:(22) ⋅ 点赞:(0)

        在 Web 开发中,后端存在一些值得注意的通信协议,用于将更改通知给已连接的客户端。所有这些协议都用于处理同一件事。但鲜为人知的协议很少,鲜为人知的协议也很少。今天,将讨论 WebSocket,它在开发中使用最少,但它速度很快,是所有协议的根源!它通过单个持久连接在客户端和服务器之间进行全双工双向通信。这与传统的 HTTP 协议形成了鲜明对比,因为传统的 HTTP 协议每个请求-响应周期都需要建立新的连接。WebSocket 非常适合实时应用程序,因为它们允许服务器将数据推送到客户端,而无需等待客户端请求。

        将使用 .NET Core Web API 应用程序进行演示。希望大家知道如何使用 Visual Studio 创建 .NET Core Web API 应用程序。因此,不会从头开始演示,而是重点介绍如何在现有应用程序中使用它,并在发生任何更改后通知连接的客户端。

1. 将 WebSocket 添加到应用程序

修改您的Program.cs以启用 WebSockets。

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
var app = builder.Build();

app.UseWebSockets();
app.UseRouting();

app.MapControllers();

app.Run();

2.创建WebSocket服务

创建服务和接口来管理 WebSocket 连接。

namespace GraphicsBackend.Services
{
    public interface IWebSocketService
    {
        Task AddSocketAsync(WebSocket webSocket);
        Task BroadcastAsync(SocketMessage message);
        Task NotifyClientsAsync(string message);
    }
}

namespace GraphicsBackend.Services
{

    public class WebSocketService : IWebSocketService
    {
        private static readonly List<WebSocket> _connections = new();
        public async Task AddSocketAsync(WebSocket webSocket)
        {
            _connections.Add(webSocket);
            var buffer = new byte[1024 * 4];
            while (webSocket.State == WebSocketState.Open)
            {
                var result = await webSocket.ReceiveAsync(new ArraySegment<byte>(buffer), CancellationToken.None);
                if (result.MessageType == WebSocketMessageType.Close)
                {
                    _connections.Remove(webSocket);
                    await webSocket.CloseAsync(WebSocketCloseStatus.NormalClosure, "Closed by client", CancellationToken.None);
                }
            }

        }
        public async Task NotifyClientsAsync(string message)
        {
            var tasks = _connections
            .Where(s => s != null && s.State == WebSocketState.Open)
            .Select(s => s.SendAsync(
                new ArraySegment<byte>(Encoding.UTF8.GetBytes(message)),
                WebSocketMessageType.Text, true, CancellationToken.None));

            await Task.WhenAll(tasks);
        }

        public async Task BroadcastAsync(SocketMessage message)
        {
            var serializedMessage = JsonConvert.SerializeObject(message);
            await NotifyClientsAsync(serializedMessage);
        }
    }

3.创建 WebSocket 控制器

该控制器将处理 WebSocket 连接。

[Route("ws")]
[ApiController]
public class WebSocketController : ControllerBase
{
    private readonly IWebSocketService _webSocketService;

    public WebSocketController(IWebSocketService  webSocketService)
    {
        _webSocketService= webSocketService;
    }

    [HttpGet]
    public async Task Get()
    {
        if (HttpContext.WebSockets.IsWebSocketRequest)
        {
            using var webSocket = await HttpContext.WebSockets.AcceptWebSocketAsync();
            await _webSocketService.AddSocketAsync(webSocket);
        }
        else
        {
            HttpContext.Response.StatusCode = 400;
        }
    }
}

4. 将 WebSocketService 注入服务

在Program.cs中注册WebSocketService和IWebSocketService,以便可以在整个应用程序中使用它。

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

builder.Services.AddSingleton<IWebSocketService,WebSocketService>();

var app = builder.Build();

app.UseWebSockets();
app.MapControllers();

app.Run();

5. 通知客户端 API 操作中的任何操作

修改您的 API 控制器以发送通知。

[Route("api/customers")]
[ApiController]
public class HomeController: ControllerBase
{
    private readonly IWebSocketService _webSocketService;

    public CustomerController(IWebSocketService  webSocketService)
    {
        _webSocketService= webSocketService;
    }

    [HttpPost]
    public async Task<IActionResult> Create([FromBody] Model model)
    {
        // Save customer to DB (your logic)

        // Notify clients
        await _webSocketService.NotifyClientsAsync("New model added!");

        return Ok();
    }
}

6. 从前端连接

使用 JavaScript 监听来自 WebSocket 的消息。

const socket = new WebSocket("ws://localhost:5000/ws");

socket.onmessage = function(event) {
    console.log("Notification received:", event.data);
};

socket.onopen = function() {
    console.log("WebSocket connected!");
};

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