SpringBoot3中Spring WebFlux SSE服务器发送事件的实现步骤
作者:CoderJia
ChatGPT 刚出的时候,让大伙很好奇的是它是如何实现的逐字输出的?答案就是 SSE (服务器发送事件)。随着实时数据和响应式编程的需求不断增加,服务器发送事件(Server-Sent Events,简称 SSE)在现代 Web 应用程序中越来越受欢迎。SSE 提供了一种轻量级的服务器推送数据给客户端的方式,适合用于监控、实时通知、股票价格更新等场景。
在 Spring Boot 3 中,结合响应式编程的理念,SSE 的实现变得更加简洁和高效。本文将详细介绍如何使用 Spring Boot 3 来实现 SSE 服务端推送,并讨论响应式编程在此过程中的重要性和优势。
1. 什么是 SSE?
服务器发送事件(SSE) 是一种从服务器向客户端推送数据的技术,属于 HTML5 的一部分。与传统的 HTTP 请求-响应模型不同,SSE 是单向的,服务器可以持续不断地向客户端发送数据,而客户端通过一次长连接持续接收这些更新。
相比 WebSocket,SSE 有以下特点:
- 单向通信:SSE 仅允许服务器向客户端推送数据,客户端无法向服务器发送数据。
- 基于 HTTP 协议:SSE 是建立在 HTTP 协议之上的,浏览器原生支持,不需要额外的协议处理。
- 自动重连:SSE 支持自动重连,当连接意外断开时,客户端会自动尝试重新连接服务器。
2. Spring Boot 3 响应式编程与 SSE
Spring Boot 3 提供了对响应式编程的全面支持,基于 Project Reactor 实现异步、非阻塞的流式数据处理。而响应式编程非常适合实现 SSE,因为它允许我们以非阻塞的方式持续推送数据,而不会阻塞服务器的资源。
Spring WebFlux 是 Spring Boot 3 中用于构建响应式应用的核心框架,它可以无缝集成 SSE,为我们提供简单高效的服务器推送功能。
为什么选择响应式编程实现 SSE?
传统的阻塞式编程在处理长连接(如 SSE)时可能会占用大量服务器资源。响应式编程通过非阻塞 I/O 操作,不仅可以高效处理长时间的连接,还能在有新数据时立即推送给客户端。响应式流(如 Flux
)天然适合于这种流式数据推送场景。
3. 实现 SSE 的基本步骤
我们将通过以下步骤实现一个简单的 SSE 服务端推送应用:
- 创建 Spring Boot 项目并引入 WebFlux 依赖。
- 实现服务端推送 SSE 事件流。
- 编写客户端接收 SSE 数据。
- 测试与优化。
3.1 创建 Spring Boot 项目
首先,创建一个新的 Spring Boot 3 项目,并确保引入了 spring-boot-starter-webflux
依赖。可以通过 Maven 或 Gradle 配置:
Maven 依赖
<dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId> </dependency> </dependencies>
3.2 实现服务端推送SSE 事件流
在 Spring WebFlux 中,SSE 通过返回 Flux<ServerSentEvent<T>>
这种响应流来实现。下面我们实现一个简单的 SSE 控制器,它会每隔一段时间向客户端推送当前的时间信息。
示例控制器
package com.coderjia.boot3webflux.controller; import org.springframework.http.codec.ServerSentEvent; import org.springframework.stereotype.Controller; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import reactor.core.publisher.Flux; import java.time.Duration; import java.time.LocalTime; /** * @author CoderJia * @create 2024/10/27 下午 07:03 * @Description **/ @Controller public class SseController { @GetMapping("/sse/stream") public Flux<ServerSentEvent<String>> streamSse() { return Flux.interval(Duration.ofSeconds(1)) .map(sequence -> ServerSentEvent.<String>builder() .id(String.valueOf(sequence)) .event("periodic-event") .data("Current time: " + LocalTime.now()) .build()); } }
解释
Flux.interval(Duration.ofSeconds(1))
:创建一个每秒发出事件的响应式流。
ServerSentEvent.builder()
:构建 ServerSentEvent
对象,它可以包含 id
、event
和 data
等信息,符合 SSE 规范。
map()
:将流中的每个事件映射为 ServerSentEvent
,并附带当前的时间信息。
3.3 客户端接收 SSE 数据
客户端可以使用 JavaScript 原生的 EventSource
API 来接收服务器发送的 SSE 数据流。
示例 HTML + JavaScript 客户端
resources/static/index.html
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>SSE Example</title> </head> <body> <h1>Server-Sent Events (SSE) Example</h1> <div id="messages"></div> <script src="https://unpkg.com/axios/dist/axios.min.js"></script> <script> const http = axios.create({ baseURL: 'http://localhost:8080/', timeout: 100000, responseType: 'stream', onDownloadProgress: function (progressEvent) { // 获取 messages 元素 const messagesElement = document.getElementById("messages"); // 清除现有内容 messagesElement.innerHTML = ""; // 添加新内容 const newElement = document.createElement("div"); newElement.innerHTML = progressEvent.event.currentTarget.responseText + "<br/>"; messagesElement.appendChild(newElement); }, }); http.get('/sse/stream') .then(function (response) { // 处理成功情况 console.log(response); }) .catch(function (error) { // 处理错误情况 console.log(error); }) .finally(function () { // 总是会执行 }); </script> </body> </html>
解释
EventSource("/sse/stream")
:EventSource 是浏览器提供的一个用于和服务器建立连接,接收服务器发送事件的接口。在客户端发起与服务器的 SSE 长连接。服务器通过/sse/stream
推送事件。onmessage
:处理服务器发送的消息,并将消息显示在页面上。onerror
:当连接发生错误时关闭连接,避免持续消耗资源。
4. 测试 SSE
运行 Spring Boot 应用,并访问 /sse/stream
,可以看到服务器每秒钟向客户端推送一次当前时间信息。
header 里的 Content-Type 为 text/event-stream
。
可以通过浏览器打开 http://localhost:8080/
,在页面中将会每秒钟显示一次服务器推送的数据流。这就验证了 SSE 在 Spring Boot 3 中的实现。
5. 优化与扩展
5.1 增加随机数据推送
为了模拟更真实的场景,可以增加一些随机数据或实时数据更新。假设我们希望推送随机的股票价格,我们可以这样修改:
@GetMapping("/sse/stocks") public Flux<ServerSentEvent<String>> streamStockPrices() { return Flux.interval(Duration.ofSeconds(1)) .map(sequence -> ServerSentEvent.<String>builder() .id(String.valueOf(sequence)) .event("stock-update") .data("Stock price: $" + ThreadLocalRandom.current().nextInt(100, 200)) .build()); }
在这个例子中,每秒推送一次随机的股票价格更新。
5.2 增加心跳检测(Ping)
SSE 连接如果长时间没有数据传输,可能会被中断。为此,SSE 规范推荐发送 “ping” 消息来保持连接活跃。可以通过 ServerSentEvent
的 comment()
来发送心跳信息:
@GetMapping("/sse/stream-with-ping") public Flux<ServerSentEvent<String>> streamWithPing() { return Flux.interval(Duration.ofSeconds(1)) .map(sequence -> { if (sequence % 5 == 0) { // 每5秒发送一次心跳 return ServerSentEvent.<String>builder() .comment("ping") .build(); } else { return ServerSentEvent.<String>builder() .data("Current time: " + LocalTime.now()) .build(); } }); }
5.3 使用 MediaType.TEXT_EVENT_STREAM 响应
虽然 ServerSentEvent
是处理 SSE 的标准类,但你也可以直接返回 Flux<T>
,Spring 会自动将其转换为事件流。如果你想简化代码,可以这样写:
@GetMapping(value = "/sse/simple", produces = MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE) public Flux<String> simpleSse() { return Flux.interval(Duration.ofSeconds(1)) .map(sequence -> "Current time: " + LocalTime.now()); }
这里直接返回 Flux<String>
,Spring WebFlux 会自动推送数据。
6. SSE 与 WebSocket 的对比
SSE 和 WebSocket 都是实时通信的重要技术,但它们有不同的适用场景:
- SSE:单向通信,服务器推送数据到客户端,适合轻量级的通知、监控、消息更新等场景。使用简单,基于 HTTP。
- WebSocket:双向通信,适合复杂的交互场景,如实时聊天、在线游戏等。WebSocket 是基于 TCP 的全双工连接,相对更复杂。
对于简单的实时更新场景,如股票价格更新、推送通知等,SSE 更加轻量且易于实现。
7. 总结
Spring Boot 3 提供了简单、强大的 SSE 实现,结合响应式编程的特性,使得我们可以轻松构建高效的服务器推送应用。在实际项目中,SSE 非常适合用于推送实时数据或监控信息,尤其在需要轻量且可靠的单向通信时。通过 Spring WebFlux 和 Project Reactor,SSE 的实现可以以非阻塞的方式运行,极大提升了应用的并发处理能力。
希望这篇博客对你理解 Spring Boot 3 中的 SSE 服务端推送有所帮助,如果有任何问题或想法,欢迎讨论!
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