websocket ping-pong心跳机制Java实战

WebSocket 是一个基于 TCP 协议实现的全双工通信协议，它可以在客户端与服务器之间建立一个持久性的连接，双方可以通过该连接进行实时的数据交互。但是，由于 WebSocket 连接是长连接，因此在一定时间内可能会出现连接空闲，导致连接断开的情况。为了解决这个问题，WebSocket 通常会通过实现心跳机制来保持连接的活跃性，即通过定时向对方发送“心跳包”来维持连接的状态。

下面是一个基于 Java 实现的 WebSocket 心跳机制的示例代码：

import java.net.URI;
import java.net.URISyntaxException;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

import org.java_websocket.client.WebSocketClient;
import org.java_websocket.handshake.ServerHandshake;

public class WebSocketHeartbeatExample {

    private static final String SERVER_URL = "ws://localhost:8080/ws";

    private static WebSocketClient client;

    private static ScheduledExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();

    public static void main(String[] args) throws URISyntaxException {
        client = new WebSocketClient(new URI(SERVER_URL)) {

            @Override
            public void onOpen(ServerHandshake handshakedata) {
                System.out.println("WebSocket opened");
                startHeartbeat();
            }

            @Override
            public void onMessage(String message) {
                System.out.println("Received message: " + message);
            }

            @Override
            public void onClose(int code, String reason, boolean remote) {
                System.out.println("WebSocket closed: " + reason);
                stopHeartbeat();
            }

            @Override
            public void onError(Exception ex) {
                System.out.println("WebSocket error: " + ex.getMessage());
            }
        };
        client.connect();
    }

    private static void startHeartbeat() {
        executor.scheduleAtFixedRate(() -> {
            if (client != null && client.isOpen()) {
                System.out.println("Sending heartbeat message");
                client.send("ping");
            }
        }, 0, 5, TimeUnit.SECONDS);
    }

    private static void stopHeartbeat() {
        executor.shutdown();
    }
}

在上述代码中，我们首先创建了一个 WebSocketClient 对象，然后通过 connect() 方法与服务器建立连接。在连接成功后，我们通过 onOpen() 方法开始发送心跳包，即每隔一定时间（这里设置为 5 秒）向服务器发送一个 ping 消息。如果在发送心跳包的过程中出现异常或连接断开，我们则需要停止心跳包的发送，即通过 stopHeartbeat() 方法停止定时器。

需要注意的是，由于 WebSocketClient 对象是在主线程中创建的，因此在定时器中不能直接操作 WebSocketClient 对象，否则会出现线程安全问题，因此我们需要将 WebSocketClient 对象的操作封装在一个线程安全的方法中，即通过 executor.scheduleAtFixedRate() 方法来启动一个定时任务，该方法会在指定的时间间隔内周期性地执行指定的任务（这里指发送心跳包）。

在实际应用中，我们可以根据实际需要调整心跳包的发送频率和内容，以提高连接的稳定性和可靠性。