长轮询是与服务器保持持久连接的最简单方法,它不使用任何特定的协议,如 WebSocket 或 Server Sent Events。
它非常容易实现,在很多情况下也足够好。
定期轮询
从服务器获取新信息的简单方法是定期轮询。也就是说,定期向服务器发送请求:“你好,我在,你有我的信息吗?”。例如,每 10 秒一次。
作为响应,服务器首先注意到客户端在线,其次发送它到目前为止收到的消息包。
这有效,但也有缺点
- 消息传递延迟高达 10 秒(两次请求之间)。
- 即使没有消息,服务器也会每 10 秒被请求轰炸,即使用户切换到其他地方或睡着了。从性能角度来说,这是一个相当大的负担。
因此,如果我们谈论的是一个非常小的服务,这种方法可能是可行的,但总的来说,它需要改进。
长轮询
所谓的“长轮询”是轮询服务器的更好方法。
它也很容易实现,并且可以无延迟地传递消息。
流程
- 向服务器发送请求。
- 服务器不会关闭连接,直到它有消息要发送。
- 当消息出现时 - 服务器用它来响应请求。
- 浏览器立即发出新的请求。
在这种情况下,浏览器已发送请求并与服务器保持挂起连接,这是此方法的标准做法。只有在传递消息时,连接才会关闭并重新建立。
如果连接由于网络错误等原因而丢失,浏览器会立即发送新的请求。
客户端 `subscribe` 函数的草图,它发出长请求
async function subscribe() {
let response = await fetch("/subscribe");
if (response.status == 502) {
// Status 502 is a connection timeout error,
// may happen when the connection was pending for too long,
// and the remote server or a proxy closed it
// let's reconnect
await subscribe();
} else if (response.status != 200) {
// An error - let's show it
showMessage(response.statusText);
// Reconnect in one second
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
await subscribe();
} else {
// Get and show the message
let message = await response.text();
showMessage(message);
// Call subscribe() again to get the next message
await subscribe();
}
}
subscribe();
如您所见,`subscribe` 函数发出一个 fetch,然后等待响应,处理它并再次调用自身。
服务器架构必须能够处理许多挂起连接。
某些服务器架构为每个连接运行一个进程,导致进程数量与连接数量相同,而每个进程消耗相当多的内存。因此,太多的连接只会消耗所有内存。
这通常是使用 PHP 和 Ruby 等语言编写的后端的情况。
使用 Node.js 编写的服务器通常不会遇到此类问题。
也就是说,这不是编程语言问题。大多数现代语言,包括 PHP 和 Ruby,都允许实现适当的后端。请确保您的服务器架构能够正常处理许多同时连接。
演示:聊天
这是一个演示聊天,您也可以下载它并在本地运行(如果您熟悉 Node.js 并可以安装模块)
// Sending messages, a simple POST
function PublishForm(form, url) {
function sendMessage(message) {
fetch(url, {
method: 'POST',
body: message
});
}
form.onsubmit = function() {
let message = form.message.value;
if (message) {
form.message.value = '';
sendMessage(message);
}
return false;
};
}
// Receiving messages with long polling
function SubscribePane(elem, url) {
function showMessage(message) {
let messageElem = document.createElement('div');
messageElem.append(message);
elem.append(messageElem);
}
async function subscribe() {
let response = await fetch(url);
if (response.status == 502) {
// Connection timeout
// happens when the connection was pending for too long
// let's reconnect
await subscribe();
} else if (response.status != 200) {
// Show Error
showMessage(response.statusText);
// Reconnect in one second
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
await subscribe();
} else {
// Got message
let message = await response.text();
showMessage(message);
await subscribe();
}
}
subscribe();
}
let http = require('http');
let url = require('url');
let querystring = require('querystring');
let static = require('node-static');
let fileServer = new static.Server('.');
let subscribers = Object.create(null);
function onSubscribe(req, res) {
let id = Math.random();
res.setHeader('Content-Type', 'text/plain;charset=utf-8');
res.setHeader("Cache-Control", "no-cache, must-revalidate");
subscribers[id] = res;
req.on('close', function() {
delete subscribers[id];
});
}
function publish(message) {
for (let id in subscribers) {
let res = subscribers[id];
res.end(message);
}
subscribers = Object.create(null);
}
function accept(req, res) {
let urlParsed = url.parse(req.url, true);
// new client wants messages
if (urlParsed.pathname == '/subscribe') {
onSubscribe(req, res);
return;
}
// sending a message
if (urlParsed.pathname == '/publish' && req.method == 'POST') {
// accept POST
req.setEncoding('utf8');
let message = '';
req.on('data', function(chunk) {
message += chunk;
}).on('end', function() {
publish(message); // publish it to everyone
res.end("ok");
});
return;
}
// the rest is static
fileServer.serve(req, res);
}
function close() {
for (let id in subscribers) {
let res = subscribers[id];
res.end();
}
}
// -----------------------------------
if (!module.parent) {
http.createServer(accept).listen(8080);
console.log('Server running on port 8080');
} else {
exports.accept = accept;
if (process.send) {
process.on('message', (msg) => {
if (msg === 'shutdown') {
close();
}
});
}
process.on('SIGINT', close);
}
<!DOCTYPE html>
<script src="browser.js"></script>
All visitors of this page will see messages of each other.
<form name="publish">
<input type="text" name="message" />
<input type="submit" value="Send" />
</form>
<div id="subscribe">
</div>
<script>
new PublishForm(document.forms.publish, 'publish');
// random url parameter to avoid any caching issues
new SubscribePane(document.getElementById('subscribe'), 'subscribe?random=' + Math.random());
</script>
浏览器代码位于 `browser.js` 中。
使用范围
长轮询在消息很少的情况下非常有效。
如果消息非常频繁,那么上面绘制的请求-接收消息图表将变成锯齿状。
每条消息都是一个单独的请求,附带标题、身份验证开销等。
因此,在这种情况下,更喜欢使用其他方法,例如 WebSocket 或 Server Sent Events。
评论
<code>
标签,对于多行代码,请用<pre>
标签包裹,对于超过 10 行的代码,请使用沙盒(plnkr,jsbin,codepen…)