• kafka和websocket实时数据推送


    需求

    ​ 已有Kafka服务,通过kafka服务数据(GPS)落地到本地磁盘(以文本文件存储)。现要根据echarts实现一个实时车辆的地图。

    分析

    1. 前端实时展现:使用websocket技术,实现服务器端数据推送到前端展现
    2. 通过Java的kafka client端获取数据,并且通过websock推送到前端。

    websocket

    简介

    ​ websocket是HTML5开始提供的一种在单位TCP连接上进行全双工通讯的协议。在websocket api中,浏览器和服务器只需要做一次握手的动作,然后浏览器和服务器之间就形成了一条快速通道。两者之间就可以数据互相传送。

    开发

    • 服务器端
      package com.ykkj.weiyi.socket;
      import org.springframework.stereotype.Component;
      import org.springframework.web.socket.server.standard.SpringConfigurator;
      import javax.websocket.*;
      import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
      import java.io.IOException;
      import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;
    
      /**
       * @ServerEndpoint 注解是一个类层次的注解,它的功能主要是将目前的类定义成一个websocket服务器端,
       * 注解的值将被用于监听用户连接的终端访问URL地址,客户端可以通过这个URL来连接到WebSocket服务器端
       */
      @ServerEndpoint(value = "/websocket")
      public class CommodityServer {
          //静态变量,用来记录当前在线连接数。应该把它设计成线程安全的。
          private static int onlineCount = 0;
    
          //concurrent包的线程安全Set,用来存放每个客户端对应的MyWebSocket对象。若要实现服务端与单一客户端通信的话,可以使用Map来存放,其中Key可以为用户标识
          public static CopyOnWriteArraySet<CommodityServer> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<CommodityServer>();
    
          //与某个客户端的连接会话,需要通过它来给客户端发送数据
          private Session session;
    
          /**
           * 连接建立成功调用的方法
           *
           * @param session 可选的参数。session为与某个客户端的连接会话,需要通过它来给客户端发送数据
           */
          @OnOpen
          public void onOpen(Session session) {
              this.session = session;
              webSocketSet.add(this);     //加入set中
              addOnlineCount();           //在线数加1
              System.out.println("有新连接加入!当前在线人数为" + getOnlineCount());
          }
    
          /**
           * 连接关闭调用的方法
           */
          @OnClose
          public void onClose() {
              webSocketSet.remove(this);  //从set中删除
              subOnlineCount();           //在线数减1
              System.out.println("有一连接关闭!当前在线人数为" + getOnlineCount());
          }
    
          /**
           * 收到客户端消息后调用的方法
           *
           * @param message 客户端发送过来的消息
           * @param session 可选的参数
           */
          @OnMessage
          public void onMessage(String message, Session session) {
              System.out.println("来自客户端的消息:" + message);
              //群发消息
              for (CommodityServer item : webSocketSet) {
                  try {
                      item.sendMessage(message);
                  } catch (IOException e) {
                      e.printStackTrace();
                      continue;
                  }
              }
          }
    
          /**
           * 发生错误时调用
           *
           * @param session
           * @param error
           */
          @OnError
          public void onError(Session session, Throwable error) {
              System.out.println("发生错误");
              error.printStackTrace();
          }
    
          /**
           * 这个方法与上面几个方法不一样。没有用注解,是根据自己需要添加的方法。
           *
           * @param message
           * @throws IOException
           */
          public void sendMessage(String message) throws IOException {
              this.session.getBasicRemote().sendText(message);
              //this.session.getAsyncRemote().sendText(message);
          }
    
          public static synchronized int getOnlineCount() {
              return onlineCount;
          }
    
          public static synchronized void addOnlineCount() {
              CommodityServer.onlineCount++;
          }
    
          public static synchronized void subOnlineCount() {
              CommodityServer.onlineCount--;
          }
      }
    复制代码

    • 前端

      <!DOCTYPE html>
      <html>
      <head>
          <title>Java后端WebSocket的Tomcat实现</title>
      </head>
      <body>
      Welcome<br/><input id="text" type="text"/>
      <button onclick="send()">发送消息</button>
      <hr/>
      <button onclick="closeWebSocket()">关闭WebSocket连接</button>
      <hr/>
      <div id="message"></div>
      </body>
      
      <script type="text/javascript">
          var websocket = null;
          //判断当前浏览器是否支持WebSocket
          if ('WebSocket' in window) {
              websocket = new WebSocket("ws://localhost:8081/onepic/websocket");
          }
          else {
              alert('当前浏览器 Not support websocket')
          }
      
          //连接发生错误的回调方法
          websocket.onerror = function () {
              setMessageInnerHTML("WebSocket连接发生错误");
          };
      
          //连接成功建立的回调方法
          websocket.onopen = function () {
              setMessageInnerHTML("WebSocket连接成功");
          }
      
          //接收到消息的回调方法
          websocket.onmessage = function (event) {
              setMessageInnerHTML(event.data);
          }
      
          //连接关闭的回调方法
          websocket.onclose = function () {
              setMessageInnerHTML("WebSocket连接关闭");
          }
      
          //监听窗口关闭事件,当窗口关闭时,主动去关闭websocket连接,防止连接还没断开就关闭窗口,server端会抛异常。
          window.onbeforeunload = function () {
              closeWebSocket();
          }
      
          //将消息显示在网页上
          function setMessageInnerHTML(innerHTML) {
              document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>';
          }
      
          //关闭WebSocket连接
          function closeWebSocket() {
              websocket.close();
          }
      
          //发送消息
          function send() {
              var message = document.getElementById('text').value;
              websocket.send(message);
          }
      </script>
      </html>
      复制代码

    测试

     

    注意点

    1. webSocketSet设置为全局静态变量,为其他类提供调用

      public static CopyOnWriteArraySet<CommodityServer> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<CommodityServer>();
      复制代码
    2. 服务端都是用注解实现的 @ServerEndpoint @OnOpen @OnClose @OnMessage @OnError

    3. Tomcat7.0.47以上版本支持websocket1.0

    4. pom中添加jar支持

      <dependency>
          <groupId>javax</groupId>
          <artifactId>javaee-api</artifactId>
          <version>7.0</version>
          <scope>provided</scope>
      </dependency>
      复制代码

    Kafka

    简介

    ​ Kafka是一个分布式的、可分区的、可复制的消息系统

    开发

    ​ window系统搭建kafka环境,请参照我的《 kafka环境搭建(windows) 》笔记

    • kafka client for java
    package com.ykkj.weiyi.socket;
    
    import org.apache.kafka.clients.consumer.ConsumerRecord;
    import org.apache.kafka.clients.consumer.ConsumerRecords;
    import org.apache.kafka.clients.consumer.KafkaConsumer;
    
    import java.io.IOException;
    import java.util.Arrays;
    import java.util.Properties;
    import static com.ykkj.weiyi.socket.CommodityServer.webSocketSet;
    
    public class ConsumerKafka extends Thread {
        private KafkaConsumer<String, String> consumer;
        private String topic = "test.topic";
        public ConsumerKafka() {
        }
    
        @Override
        public void run() {
            //加载kafka消费者参数
            Properties props = new Properties();
            props.put("bootstrap.servers", "localhost:9092");
            props.put("group.id", "ytna");
            props.put("enable.auto.commit", "true");
            props.put("auto.commit.interval.ms", "1000");
            props.put("session.timeout.ms", "15000");
            props.put("key.deserializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer");
            props.put("value.deserializer", "org.apache.kafka.common.serialization.StringDeserializer");
            //创建消费者对象
            consumer = new KafkaConsumer<String, String>(props);
            consumer.subscribe(Arrays.asList(this.topic));
            //死循环,持续消费kafka
            while (true) {
                try {
                    //消费数据,并设置超时时间
                    ConsumerRecords<String, String> records = consumer.poll(100);
                    //Consumer message
                    for (ConsumerRecord<String, String> record : records) {
                        //Send message to every client
                        for (CommodityServer webSocket : webSocketSet) {
                            webSocket.sendMessage(record.value());
                        }
    
                    }
                } catch (IOException e) {
                    System.out.println(e.getMessage());
                    continue;
                }
            }
        }
    
        public void close() {
            try {
                consumer.close();
            } catch (Exception e) {
                System.out.println(e.getMessage());
            }
        }
    
        //供测试用,若通过tomcat启动需通过其他方法启动线程
        public static void main(String[] args) {
            ConsumerKafka consumerKafka = new ConsumerKafka();
            consumerKafka.start();
        }
    }
    
    复制代码

    注意topicbootstrap.servers配置

    • 调用类
      package com.ykkj.weiyi.socket;
    
      public class RunThread {
          public RunThread() {
              ConsumerKafka kafka = new ConsumerKafka();
              kafka.start();
          }
      }
    复制代码
    • web.xml 配置
     <listener>
    	<listener-class>com.ykkj.weiyi.socket.RunThread</listener-class>
     </listener>
    复制代码

    测试

     

    注意点

    • ConsumerKafka 需要在web.xml中配置监听,不然在ConsumerKafka 类中不能获取webSocketSet变量
    • 引用webSocketSet变量方式import static com.ykkj.weiyi.socket.CommodityServer.webSocketSet;
    • 注意topicbootstrap.servers配置

    结束语

    这里只是做了技术验证,还没有真正实现。真实场景下,kafka获取到的数据需要进行数据清洗,把不符合当前规范的数据清洗掉,并且按照前端展示需要的格式组装数据。

    参考网上资料

    https://blog.csdn.net/lw_ghy/article/details/73252904

    https://blog.csdn.net/liu857279611/article/details/70157012

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/tzeyeung/p/13531330.html
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