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HTML5 WebSocket入门实战：轻松搭建实时通讯系统，掌握Web实时通信核心技术

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引言

随着互联网技术的不断发展，实时通讯已经成为许多应用程序的核心功能。HTML5 WebSocket提供了在浏览器和服务器之间建立全双工通信通道的方法，使得实时数据传输成为可能。本文将带你从入门到实战，了解HTML5 WebSocket，并教你如何搭建一个简单的实时通讯系统。

一、HTML5 WebSocket简介

1.1 什么是WebSocket？

WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通讯的协议。它允许服务器和客户端之间进行实时数据交换，而无需每次交换数据时都重新建立连接。

1.2 WebSocket的特点

  • 全双工通信：客户端和服务器可以同时发送和接收数据。
  • 低延迟：由于避免了频繁的HTTP请求，WebSocket可以提供更低的延迟。
  • 支持二进制数据：WebSocket不仅可以传输文本数据，还可以传输二进制数据，如图片、音频等。

二、HTML5 WebSocket工作原理

2.1 WebSocket连接过程

  1. 握手：客户端向服务器发送一个HTTP请求，请求升级为WebSocket连接。
  2. 服务器响应：服务器验证请求后，返回一个HTTP响应，将连接升级为WebSocket。
  3. 数据交换：连接建立后，客户端和服务器可以开始发送和接收数据。

2.2 WebSocket API

HTML5提供了WebSocket API，用于处理WebSocket连接和数据交换。主要包含以下对象和方法：

  • WebSocket：表示WebSocket连接。
  • onopen：连接打开时触发。
  • onmessage：接收到消息时触发。
  • onclose：连接关闭时触发。
  • onerror：连接发生错误时触发。

三、实战：搭建简单实时通讯系统

3.1 准备工作

  1. 环境搭建：安装Node.js和Express框架。
  2. 创建项目：创建一个Express项目，并安装WebSocket库（如ws）。

3.2 编写代码

以下是使用Express和ws库搭建简单实时通讯系统的代码示例：

const express = require('express');
const WebSocket = require('ws');

const app = express();
const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });

wss.on('connection', function connection(ws) {
  ws.on('message', function incoming(message) {
    console.log('received: %s', message);
  });

  ws.send('连接成功！');
});

app.listen(3000, () => {
  console.log('Server started on port 3000');
});

3.3 运行程序

  1. 启动Node.js服务器。
  2. 打开浏览器，访问http://localhost:3000。

此时，你将看到连接成功的信息，并在控制台中看到发送的消息。

四、总结

本文介绍了HTML5 WebSocket的基本概念、工作原理和实战搭建过程。通过本文的学习，你可以掌握Web实时通信的核心技术，并为后续开发实时通讯应用程序打下坚实基础。在实际应用中，你可以根据需求对系统进行扩展，如添加用户认证、消息存储等功能。

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