NestJS WebSocket 开始使用

使用NestJs提供WebSocket服务。
本文会在新建项目的基础上增加2个类

• Gateway 实现业务逻辑的地方
• WebSocketAdapter WebSocket适配器

新建项目

新建一个项目来演示，用npm来管理项目。

nest new websocket-start

得到一个有基础功能的工程。

进入项目目录，安装2个库

npm i --save @nestjs/websockets @nestjs/platform-socket.io

启动

使用端口3001

await app.listen(3001);

npm run start启动我们的工程。用postman测一下，功能ok。

gateway介绍

Nest里的gateway(网关)只是一个用 @WebSocketGateway() 装饰器注释的类。从技术上讲，网关与平台无关，在创建适配器后它们与任何 WebSockets 库都兼容。

新建Gateway

新建ws.gateway.ts文件。在装饰器@WebSocketGateway()里端口指定为3002。

import { ConnectedSocket, MessageBody, SubscribeMessage, WebSocketGateway } from "@nestjs/websockets";
import * as WebSocket from 'ws';

@WebSocketGateway(3002)
export class WsStartGateway {

  @SubscribeMessage('hello')
  hello(@MessageBody() data: any): any {
    return {
      "event": "hello",
      "data": data,
      "msg": 'rustfisher.com'
    };
  }
}

里面有一个hello方法，订阅的消息是'hello'。

把它放进AppModule的providers里。

providers: [WsStartGateway],

如果websockt和http用了同一个接口(本例是3001)，启动时会报错

Error: listen EADDRINUSE: address already in use :::3001

因此我们这里给ws分配另一个端口号。

获取WebSocket对象

在WsStartGateway里新增加一个消息订阅方法。
方法里接受@ConnectedSocket() client: WebSocket，这个client就是与客户端的连接对象。
我们可以用它来给客户端发送消息。

@SubscribeMessage('hello2')
hello2(@MessageBody() data: any, @ConnectedSocket() client: WebSocket): any {
  console.log('收到消息 client:', client);
  client.send(JSON.stringify({ event: 'tmp', data: '这里是个临时信息' }));
  return { event: 'hello2', data: data };
}

自定义WebSocketAdapter

前面我们建立好了Gateway，还需要一个适配器。
新建文件ws.adapter.ts，继承WebSocketAdapter

import * as WebSocket from 'ws';
import { WebSocketAdapter, INestApplicationContext } from '@nestjs/common';
import { MessageMappingProperties } from '@nestjs/websockets';
import { Observable, fromEvent, EMPTY } from 'rxjs';
import { mergeMap, filter } from 'rxjs/operators';

export class WsAdapter implements WebSocketAdapter {

    constructor(private app: INestApplicationContext) { }

    create(port: number, options: any = {}): any {
        console.log('ws create')
        return new WebSocket.Server({ port, ...options });
    }

    bindClientConnect(server, callback: Function) {
        console.log('ws bindClientConnect, server:\n', server);
        server.on('connection', callback);
    }

    bindMessageHandlers(
        client: WebSocket,
        handlers: MessageMappingProperties[],
        process: (data: any) => Observable<any>,
    ) {
        console.log('[waAdapter]有新的连接进来')
        fromEvent(client, 'message')
            .pipe(
                mergeMap(data => this.bindMessageHandler(client, data, handlers, process)),
                filter(result => result),
            )
            .subscribe(response => client.send(JSON.stringify(response)));
    }

    bindMessageHandler(
        client: WebSocket,
        buffer,
        handlers: MessageMappingProperties[],
        process: (data: any) => Observable<any>,
    ): Observable<any> {
        let message = null;
        try {
            message = JSON.parse(buffer.data);
        } catch (error) {
            console.log('ws解析json出错', error);
            return EMPTY;
        }

        const messageHandler = handlers.find(
            handler => handler.message === message.event,
        );
        if (!messageHandler) {
            return EMPTY;
        }
        return process(messageHandler.callback(message.data));
    }

    close(server) {
        console.log('ws server close');
        server.close();
    }
}

在bindMessageHandler方法中，会将传来的json消息解析，然后发送到对应的处理器中。
这里就是发给gateway进行处理。
判断依据是message.event，就是event字段。

在main.ts里使用这个适配器。

import { NestFactory } from '@nestjs/core';
import { AppModule } from './app.module';
import { WsAdapter } from './ws/ws.adapter';

async function bootstrap() {
  const app = await NestFactory.create(AppModule);
  app.useWebSocketAdapter(new WsAdapter(app)); // 使用我们的适配器
  await app.listen(3001);
}
bootstrap();

npm run start运行项目，准备进一步测试。

用Postman来测试WebSocket

Postman8.8.0提供了beta版的WebSocket测试功能。
New -> WebSocket Request beta新建一个WebSocket测试。当前版本还不支持保存ws的测试例子。
输入目标url ws://localhost:3002，点击连接 Connect 按钮。

发送测试消息。在消息框里填入以下json数据。

{
    "event" : "hello",
    "data" : "测试数据"
}

发送的数据经过WsAdapter分发给WsStartGateway，处理后返回数据。

发送hello2测试数据

{
    "event" : "hello2",
    "data" : "测试数据"
}

可以看到服务返回了2条数据。

发送一个错误格式的数据

{
    "event" : "hello2

服务端接收到了数据，但是解析失败

ws解析json出错 SyntaxError: Unexpected end of JSON input

小结

要使用WebSocket功能，需要增加

• Gateway 实现业务逻辑的地方
• WebSocketAdapter WebSocket适配器

ws的端口建议是和http的端口分开。

参考

• NestJS WebSockets https://docs.nestjs.com/websockets/gateways
• NestJS 合集 https://rustfisher.com/categories/NestJS/
• 示例工程 https://gitee.com/rustfisher/nest-sample