Asp.net SignalR是微软为实现实时通信而开发的一个类库。可以适用于以下场景:
- 聊天室,如在线客服系统,IM系统等
- 股票价格实时更新
- 消息的推送服务
- 游戏中人物位置的实时推送
SignalR可以进行远程分布式实时通信,都是使用远程代理来实现,其中有两大内部对象,第一个是Persisten Connection,用于客户端和服务器端的持久连接,第二个是Hub(集线器)对象,主要用于信息交互,将服务器端的数据推送(push)至客户端,大致原理如下:
- 客户端建立与服务器端的连接
- 客户端调用服务器端的方法
- 服务器端通过客户端发送的请求,响应数据,调用客户端的方法将数据推送至客户端
4.1 SignalR的基本使用
接下来我们通过消息实时推送的案例来学习 SignalR 的使用步骤。具体操作步骤如下:
- 创建一个应用程序,我这里创建的是MVC应用程序
- 在MVC项目的Models文件夹中添加新项 SignalR集线器类。如图所示。
创建完成之后,在应用程序的Scripts文件夹里面会自动生成两个js文件,如图所示:
在创建的Hub类中添加如下代码:
//hub别名,方便前台调用 [HubName("getMsg")] public class MyHub : Hub { public void Send(string title,string msg) { //调用客户端的sendMessage()方法 Clients.All.sendMessage(title,msg); } } |
其中Clients.All是dynamic类型,sendMessaage()方法是视图中js定义的function。HubName特性用来给集线器类定义别名。
- 在项目中添加 OWIN StartUp 类。如图所示。
代码如下:
public class Startup { public void Configuration(IAppBuilder app) { //注册管道,使用默认的虚拟地址,根目录下的"/signalr", //当然你也可以自己定义 app.MapSignalR(); } } |
- 创建控制器和视图
创建MessageController,并创建两个用于显示视图的action。
控制器代码:
public class MessageController : Controller { //发送消息 public ActionResult SendMessage() { return View(); } //接收消息 public ActionResult ReceiveMessage() { return View(); } } |
发送消息视图代码:
<h2>发送消息</h2> <div> 标题:<input type="text" id="title" /> </div><br /> <div> 内容:<textarea id="message" rows="4" cols="30"></textarea> </div> <br /> <div> <input type="button" id="sendmessage" value="发送" /> </div> <script src="~/Scripts/jquery.signalR-2.2.2.js"></script> <!--引用自动生成的SignalR 集线器(Hub)脚本.在运行的时候在浏览器的Source下可看到 --> <script src="~/signalr/hubs"></script> <script type="text/javascript"> $(function () { // 引用自动生成的集线器代理(此处使用别名getMsg) var chat = $.connection.getMsg; // 集成器连接开始 $.connection.hub.start().done(function () { // 服务连接完成,给发送按钮注册单击事件 $('#sendmessage').click(function () { // 调用服务器端集线器的Send方法 chat.server.send($("#title").val(), $('#message').val()); }); }); }); </script>
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接收消息视图代码:
<h2>接收消息</h2> <div> <br /> <div id="msgcontent"></div> </div> <script src="~/Scripts/jquery.signalR-2.2.2.js"></script> <script src="~/signalr/hubs"></script> <script type="text/javascript"> $(function () { // 引用自动生成的集线器代理 var chat = $.connection.getMsg; // 定义服务器端调用的客户端sendMessage来显示新消息 chat.client.sendMessage = function (title, message) { // 向页面发送接收的消息 var html = "<div>标题:" + title + "消息内容:" + message + "</div>"; $("#msgcontent").after(html); }; // 集成器连接开始 $.connection.hub.start(); }); </script>
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运行程序的时候,页面就与SignalR的服务建立了连接,具体的建立连接的代码就是:$.connection.hub.start()。这句代码的作用就是与SignalR服务建立连接,后面的done函数表明建立连接成功后为发送按钮注册了一个click事件,当客户端输入内容点击发送按钮后,该Click事件将会触发,触发执行的操作为: chat.server.send($("#title").val(), $('#message').val());。这句代码表示调用服务端的send函数,而服务端的Send方法又调用所有客户端的sendMessage函数,而客户端中sendMessage函数就是将信息添加到对应的消息列表中。这样就实现了广播消息的功能了。
在服务端声明的所有Hub信息,都会生成JavaScript输出到客户端,为了验证这一点,可以在Chrome中F12来查看源码就明白了,具体如下图所示:
看到上图,也就明白了为什么页面需要引入"signalr/hubs"脚本库了。
<!--引用SignalR库. --> <script src="~/Scripts/jquery.signalR-2.2.0.min.js"></script> <!--引用自动生成的SignalR 集线器(Hub)脚本 --> <script src="~/signalr/hubs"></script> |
4.2 使用SignalR实现点对点聊天
介绍了群发消息的实现,下面来学习如何实现像QQ一样的点对点聊天。
Clients.All.sendMessage(title, message)表示调用所有客户端的SendMessage方法。除了All属性外,还具有其他属性,可以在VS中按F12来查看Clients对象的所有属性或方法,具体的定义如下:
public interface IHubConnectionContext<T> { T All { get; } // 代表所有客户端 T AllExcept(params string[] excludeConnectionIds); //除了参数中的所有客户端 T Client(string connectionId); // 特定的客户端,实现端对端聊天的关键 T Clients(IList<string> connectionIds); // 参数中的客户端 T Group(string groupName, params string[] excludeConnectionIds); // 指定客户端组,可以实现群聊 T Groups(IList<string> groupNames, params string[] excludeConnectionIds); T User(string userId); // 特定的用户 T Users(IList<string> userIds); // 参数中的用户 } |
SignalR会每一个客户端分配一个ConnnectionId,这样我们就可以通过ConnnectionId来找到特定的客户端了。我们在向某个客户端发送消息的时候,除了要将消息传入,也需要将发送给对方的ConnectionId输入,这样服务端就能根据传入的ConnectionId来转发对应的消息给对应的客户端了。这样也就完成了端对端聊天的功能。另外,如果用户如果不在线的话,服务端可以把消息保存到数据库中,等对应的客户端上线的时候,再从数据库中查看该客户端是否有消息需要推送,有的话,从数据库取出数据,将该数据推送给该客户端。
下面我们来梳理下端对端聊天功能的实现思路:
- 客户端登入的时候记录下客户端的ConnnectionId,并将用户加入到一个静态数组中,该数据为了记录所有在线用户。
- 用户可以点击在线用户中的用户聊天,在发送消息的时候,需要将ConnectionId一并传入到服务端。
- 服务端根据传入的消息内容和ConnectionId调用Clients.Client(connnection).sendMessage方法来进行转发到对应的客户端。
根据上面的思路,先来实现集线器中的代码:
[HubName("Chat")] public class ChatHub : Hub { // 静态属性,在线用户列表 public static List<UserInfo> OnlineUsers = new List<UserInfo>(); //登录 public void Login(string userId,string userName) { //获取客户端的ConnectionId var connnectId = Context.ConnectionId; OnlineUsers.Add(new UserInfo { ConnectionId = connnectId, UserId = userId, UserName = userName }); // 所有客户端同步在线用户 Clients.All.loadUser(OnlineUsers); }
/// <summary> /// 发送私聊 /// </summary> /// <param name="toUserId">接收方用户连接ID</param> /// <param name="message">内容</param> public void SendPrivateMessage(string toUserId, string message) { var fromUserId = Context.ConnectionId;
var toUser = OnlineUsers.FirstOrDefault(x => x.ConnectionId == toUserId); var fromUser = OnlineUsers.FirstOrDefault(x => x.ConnectionId == fromUserId);
if (toUser != null && fromUser != null) { // 调用指定用户的客户端方法 Clients.Client(toUserId).receivePrivateMessage(fromUser.UserName, message); } else { //表示对方不在线 Clients.Caller.absentSubscriber(); } }
/// <summary> /// 断线时调用 /// </summary> /// <param name="stopCalled"></param> /// <returns></returns> public override Task OnDisconnected(bool stopCalled) { var user = OnlineUsers.FirstOrDefault(u => u.ConnectionId == Context.ConnectionId);
// 判断用户是否存在,存在则删除 if (user == null) return base.OnDisconnected(stopCalled);
Clients.All.onUserDisconnected(user.ConnectionId, user.UserName); //调用客户端用户离线通知 // 删除用户 OnlineUsers.Remove(user); return base.OnDisconnected(stopCalled); } } |
客户端代码:
<h2>聊天系统</h2> <div class="container"> @using (Html.BeginForm("login", "Chat", FormMethod.Post, new { @class = "form-inline" })) { <label>用户Id:</label> @Html.TextBox("userId", "", new { @class = "form-control" }) <label>用户名:</label> @Html.TextBox("userName", "", new { @class = "form-control" }) <input type="button" id="btnLogin" value="登录" class="btn btn-default" /> } </div> <hr /> <div class="container"> <div class="col-md-3"> <div class="panel panel-default"> <div class="panel-heading"> 在线用户 </div> <div class="panel-body"> <ul id="userList">
</ul> </div> </div> </div> <div class="col-md-8"> <div class="panel panel-default"> <div class="panel-heading"> 聊天内容 </div> <div class="panel-body"> <ul id="msgList" >
</ul> </div> <div class="panel-footer"> <label>消息To:</label> <label id="toUser"></label> @Html.TextBox("msg", "", new { @class = "form-control form-inline" }) <input type="button" id="btnSend" value="发送" class="btn btn-default" /> </div> </div> </div> </div>
@section scripts{ <script src="~/Scripts/jquery.signalR-2.2.2.min.js"></script> <script src="~/signalr/hubs"></script> <script> //用户点击(选择用户) function selectUser(li) { var connectionId = $(li).attr("cid"); $('#toUser').text(connectionId); } $(function () { var chat = $.connection.Chat;
//刷新在线列表 chat.client.loadUser = function (allUsers) { $('#userList').html(""); for (var i = 0; i < allUsers.length; i++) { var li = $('<li cid="' + allUsers[i].ConnectionId+'" οnclick="selectUser(this)">' + allUsers[i].UserId + ':' + allUsers[i].UserName + '</li> '); $('#userList').append(li); } } //接收消息 chat.client.receivePrivateMessage = function (from, msg) { var li = $("<li>来自:" + from + "<br/>" + msg + "</li>"); $("#msgList").append(li); }
$.connection.hub.start().done(function () { console.log("连接完成"); //登录 $('#btnLogin').click(function () { chat.server.login($("#userId").val(), $('#userName').val()) })
$('#btnSend').click(function () { chat.server.sendPrivateMessage($('#toUser').text(), $('#msg').val()) }) }); }) </script> |