vue-使用Worker实现多标签页共享一个WebSocket

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前言

最近有一个需求，需要实现用户系统消息时时提醒功能。第一时间就是想用WebSocket进行长连接。但是前端项目点击跳转需要打开新的标签页。这个时间就会出现新的标签页打开会把老的WebSocket连接挤掉。然后就想到了去共享一个WebSocket连接。就能实现多个标签页消息共享了。

一、SharedWorker 是什么

SharedWorker 是什么

SharedWorker 是一种特殊类型的 Worker，可以被多个浏览上下文访问，比如多个 windows，iframes 和 workers，但这些浏览上下文必须同源。它们实现于一个不同于普通 worker 的接口，具有不同的全局作用域：SharedWorkerGlobalScope ，但是继承自WorkerGlobalScope

SharedWorker 的使用方式

SharedWorker 线程的创建和使用跟 worker 类似，事件和方法也基本一样。 不同点在于，主线程与 SharedWorker 线程是通过MessagePort建立起链接，数据通讯方法都挂载在SharedWorker.port上。

值得注意的是，如果你采用 addEventListener 来接收 message 事件，那么在主线程初始化SharedWorker()后，还要调用 SharedWorker.port.start() 方法来手动开启端口。

// main.js（主线程）
const myWorker = new SharedWorker('./sharedWorker.js');

myWorker.port.start(); // 开启端口

myWorker.port.addEventListener('message', msg => {
    console.log(msg.data);
})

但是，如果采用 onmessage 方法，则默认开启端口，不需要再手动调用SharedWorker.port.start()方法

// main.js（主线程）
const myWorker = new SharedWorker('./sharedWorker.js');

myWorker.port.onmessage = msg => {
    console.log(msg.data);
};

SharedWorker 标识与独占

共享工作者线程标识源自解析后的脚本 URL、工作者线程名称和文档源。（可以通过第二参数给SharedWorker 命名

实例化一个共享工作者线程 
如果你的服务地址正好就是xxx.com那么这三种解析方式就是同一个线程，只会创建一个，类似同源策略
另外两个会在其原有线程上增加一个端口port（需要我们通过创建一个ports数组存起来，方便之后数据分发）
- 全部基于同源调用构造函数
- 所有脚本解析为相同的 URL 
- 所有线程都有相同的名称
new SharedWorker('./sharedWorker.js'); 
new SharedWorker('sharedWorker.js'); 
new SharedWorker('https://xxx.com/sharedWorker.js');

如果当其中URL、工作者线程名称和文档源变更时候都会创建新的线程。

  • 改变url这个好理解
  • 改变文档源
demo中我又创建了一个page3.html
和另一个SharedWorker2.js
// 创建
page3与page1中唯一不同的就是引用了SharedWorker2.js
const worker = new SharedWorker("./SharedWorker2.js");

在这里插入图片描述

改变名字

demo中我又创建了一个page4.html
// 创建
page4和page2中唯一不同的就是给了不同的第2个名字（两种写法，效果相同，只不过对象还能传递其他参数）
page2中（直接给字符串）
 const worker = new SharedWorker("./SharedWorker.js",'page2');
page4中（给了对象）
 const worker = new SharedWorker("./SharedWorker.js",{name:'page4'});

在这里插入图片描述

二、Demo使用

demo演示：
在这里插入图片描述
demo条件

  • 需要服务器环境运行。我这边使用的是vs code 插件Live Server（这玩意咋用自己百度下）可以看一下视频里面的地址是127开头的。
  • chrome浏览器（这个不用多说了）要提一点的是SharedWorker 文件里面的console和debugger是不会出现page1 和page2的控制台的，这个需要去专门看线程的地方查看。chrome浏览器通过chrome://inspect/#workers进入。看图：
  • 在这里插入图片描述

上代码
SharedWorker.js

// 记个数
let count = 0;
// 把每个连接的端口存下来
const ports = [];

// 连接函数 每次创建都会调用这个函数
onconnect = (e) => {
  console.log("这里是共享线程展示位置");
  // 获取端口
  const port = e.ports[0];
  // 把丫存起来
  ports.push(port);
  // 监听方法
  port.onmessage = (msg) => {
    // 这边的console.log是看不到的 debugger也是看不到的 需要在线程里面看
    console.log("共享线程接收到信息：", msg.data, count);
    if (msg.data === "+") {
      count++;
    }
    // 循环向所有端口广播
    ports.forEach((p) => {
      p.postMessage(count);
    });
  };
};

page1.html

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>SharedWorker-page1</title>
  </head>
  <body>
    <h1>SharedWorker-page1</h1>
    <button id="btn">count++</button>
    <script>
      const btn = document.querySelector("#btn");
      // 兼容性判断
      if (!SharedWorker) {
        throw new Error("当前浏览器不支持SharedWorker");
      }
      // 创建
      const worker = new SharedWorker("./SharedWorker.js");
      // 启动
      worker.port.start();
      // 线程监听消息
      worker.port.onmessage = (e) => {
        console.log("page1共享线程计数值：", e.data);
      };
      btn.addEventListener("click", (_) => {
        worker.port.postMessage("+");
      });
    </script>
  </body>
</html>

page2.hrml

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>SharedWorker-page2</title>
  </head>
  <body>
    <h1>SharedWorker-page2</h1>
    <button id="btn">count++</button>
    <script>
      const btn = document.querySelector("#btn");
      // 兼容性判断
      if (!SharedWorker) {
        throw new Error("当前浏览器不支持SharedWorker");
      }
      // 创建
      const worker = new SharedWorker("./SharedWorker.js");
      // 启动
      worker.port.start();
      // 线程监听消息
      worker.port.onmessage = (e) => {
        console.log("page2共享线程计数值：", e.data);
      };
      btn.addEventListener("click", (_) => {
        worker.port.postMessage("+");
      });
    </script>
  </body>
</html>

上面的代码基本上就已经算是OK了。

三、使用SharedWorker实现WebSocket共享

SharedWorker.js
SharedWorker的js文件是需要让各个浏览器页签引用的。所以将文件放在了public中

// 记个数
let count = 0;
// 把每个连接的端口存下来
const ports = [];
var state = {
    webSocket: null, // webSocket实例
    lockReconnect: false, // 重连锁，避免多次重连
    maxReconnect: 6, // 最大重连次数， -1 标识无限重连
    reconnectTime: 0, // 重连尝试次数
    heartbeat: {
        interval: 30 * 1000, // 心跳间隔时间
        timeout: 10 * 1000, // 响应超时时间
        pingTimeoutObj: null, // 延时发送心跳的定时器
        pongTimeoutObj: null, // 接收心跳响应的定时器
        pingMessage: JSON.stringify({type: 'ping'}), // 心跳请求信息
    },
    token:null
}


// 连接函数 每次创建都会调用这个函数
onconnect = (e) => {
    console.log("这里是共享线程展示位置", e);
    // 获取端口
    const port = e.ports[0];
    // 把丫存起来
    ports.push(port);
    // 监听方法
    port.onmessage = (msg) => {
        // 这边的console.log是看不到的 debugger也是看不到的 需要在线程里面看
        console.log("共享线程接收到信息：", msg);
        var data = msg.data || {}
        var conf = JSON.parse(data)
        console.log("解析后的参数", conf)
        switch (conf.type) {
            case "open":
                console.log("共享线程状态为Open")
                if (!state.webSocket) {
                    state.token=conf.token
                    initWebSocket(conf.host, conf.baseURL, conf.uri, state.token, conf.tenant);
                }
                break
            case 'portClose':
                console.log("共享线程状态为portClose")
                // 关闭当前端口（new SharedWorker 会默认开启端口）
                if (ports.indexOf(port) > -1) {
                    ports.splice(ports.indexOf(port), 1)
                }
                break
            case 'wsClose':
                // 关闭websocket
                console.log("共享线程状态为WsClose")
                state.webSocket.close();
                clearTimeoutObj(state.heartbeat);
                state.websocket = null
                state.token=null
                break
            case 'close':
                // 关闭SharedWorker 通过self调用 SharedWorkerGlobalScope 的实例
                console.log("共享线程状态为close")
                self.close()
                break
            default:
                break

        }
    };
};

const initWebSocket = (host, baseURL, uri, token, tenant) => {
    // ws地址
    let wsUri = `ws://${host}${baseURL}${uri}?access_token=${token}&TENANT-ID=${tenant}`;
    // let wsUri = `ws://${host}${baseURL}${other.adaptationUrl(props.uri)}?access_token=${token.value}&TENANT-ID=${tenant.value}`;

    // let wsUri = `ws://${host}${baseURL}${uri}?access_token=${token}`;
    // 建立连接
    state.webSocket = new WebSocket(wsUri);

    // 连接成功
    state.webSocket.onopen = onOpen;
    // 连接错误
    state.webSocket.onerror = onError;
    // 接收信息
    state.webSocket.onmessage = onMessage;
    // 连接关闭
    state.webSocket.onclose = onClose;
};

const reconnect = () => {
    if (!state.token) {
        return;
    }
    if (state.lockReconnect || (state.maxReconnect !== -1 && state.reconnectTime > state.maxReconnect)) {
        return;
    }
    state.lockReconnect = true;
    setTimeout(() => {
        state.reconnectTime++;
        // 建立新连接
        initWebSocket();
        state.lockReconnect = false;
    }, 5000);
};
/**
 * 清空定时器
 */
const clearTimeoutObj = (heartbeat) => {
    heartbeat.pingTimeoutObj && clearTimeout(heartbeat.pingTimeoutObj);
    heartbeat.pongTimeoutObj && clearTimeout(heartbeat.pongTimeoutObj);
};
/**
 * 开启心跳
 */
const startHeartbeat = () => {
    const webSocket = state.webSocket;
    const heartbeat = state.heartbeat;
    // 清空定时器
    clearTimeoutObj(heartbeat);
    // 延时发送下一次心跳
    heartbeat.pingTimeoutObj = setTimeout(() => {
        // 如果连接正常
        if (webSocket.readyState === 1) {
            //这里发送一个心跳，后端收到后，返回一个心跳消息，
            webSocket.send(heartbeat.pingMessage);
            // 心跳发送后，如果服务器超时未响应则断开，如果响应了会被重置心跳定时器
            heartbeat.pongTimeoutObj = setTimeout(() => {
                webSocket.close();
            }, heartbeat.timeout);
        } else {
            // 否则重连
            reconnect();
        }
    }, heartbeat.interval);
};

/**
 * 连接成功事件
 */
const onOpen = () => {
    console.log("连接成功")
    //开启心跳
    startHeartbeat();
    state.reconnectTime = 0;
};
/**
 * 连接失败事件
 * @param e
 */
const onError = () => {
    console.log("连接 失败")
    //重连
    reconnect();
};

/**
 * 连接关闭事件
 * @param e
 */
const onClose = () => {
    //重连
    reconnect();
};
/**
 * 接收服务器推送的信息
 * @param msgEvent
 */
const onMessage = (msgEvent) => {
    //收到服务器信息，心跳重置并发送
    console.log("接到消息", msgEvent)
    startHeartbeat();
    // const text = JSON.parse(msgEvent.data);
    ports.forEach((p) => {
        p.postMessage(msgEvent.data);
    });
};

定义一个组件叫WebSocket.vue

代码中有一些token的判断可以无视。
我这里怎么简单怎么来。定义一个组件直接放到app.vue中引用(主打的就是一个方便)
我这里接收到消息后使用mitt.js进行各消息分发

<template>
	<div></div>
</template>
<script setup lang="ts" name="global-websocket">
import { Session } from '@/utils/storage';
import {computed, onMounted, onUnmounted, ref,watch} from "vue";
import {eventBus} from "@/utils/eventBus"
import other from "@/utils/other";

const props = defineProps({
	uri: {
		type: String,
	},
});
const isLogin=ref<any>()
const worker=ref()
const token = computed(() => {
	return Session.getToken();
});

const tenant = computed(() => {
	return Session.getTenant();
});
watch(isLogin,(newValue, oldValue) =>{
  if(newValue){
    initWebSocket();
  }
})
onMounted(() => {
	// initWebSocket();
  if(sessionStorage.getItem('token')){
    initWebSocket();
  }else{
    window.addEventListener('setItem', () => {
      isLogin.value = sessionStorage.getItem('token')
    });
  }
});

onUnmounted(() => {
  let conf={
    type:"wsClose",
  }
  worker.value.port.postMessage(JSON.stringify(conf))
});

const initWebSocket = () => {
  if (!SharedWorker) {
    throw new Error("当前浏览器不支持SharedWorker");
  }
// 创建
  worker.value = new SharedWorker("../../../public/SharedWorker.js");

// 线程监听消息
  worker.value.port.onmessage = (e:any) => {
    console.log("接受到消息：", e.data);
    sendEventBus(JSON.parse(e.data))
  };
  let conf={
    type:"open",
    host:window.location.host,
    baseURL:import.meta.env.VITE_API_URL,
    uri:other.adaptationUrl(props.uri),
    token:token.value,
    tenant:tenant.value
  }
  worker.value.port.postMessage(JSON.stringify(conf))
};
const sendEventBus=(text:any)=>{
  switch (text.type){
      case "pong":
          return;
      case "discuss":
          eventBus.emit('discuss', text);
          break;
      case "onlineusers":
          eventBus.emit('onlineusers', text);
          break;
      case "livestart":
          eventBus.emit('livestart', text);
          break;
      case "message_notify":
          eventBus.emit('message_notify', text);
          break;
  }
}
</script>

mitt消息总线的使用

npm install --save mitt

// eventBus.ts
import createEventBus from 'mitt';

export const eventBus = createEventBus();

使用

import {eventBus} from "@/utils/eventBus"

//发送消息
eventBus.emit('discuss', text);

//监听消息
eventBus.on('discuss', (data) => {
    console.log(data)
  });

本文借鉴：https://blog.csdn.net/jinke0010/article/details/124248321

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