php+websocket 實現(xiàn)的聊天室功能詳解

更新時間：2020年05月27日 09:53:45 作者：下頁、再停留

這篇文章主要介紹了php+websocket 實現(xiàn)的聊天室功能,結(jié)合實例形式詳細分析了php+websocket 實現(xiàn)的聊天室功能相關(guān)配置、實現(xiàn)方法與操作注意事項,需要的朋友可以參考下

本文實例講述了php+websocket 實現(xiàn)的聊天室功能。分享給大家供大家參考，具體如下：

一、配置

開啟socket組建，否則會報 Fatal error: Call to undefined function socket_create() 錯誤

1、打開php.ini配置文件，搜索 extension=php_sockets.dll，把前面的‘；'分號刪掉。修改之后重啟服務(wù)。
注意：如果php版本多，一定要注意使用的哪個版本就要取修改哪個版本的php.ini文件，wamp開啟socket需要apache和php下面的php.ini一起修改，而phpstudy只需要修改一個php.ini.

2、檢查socket組建是否開啟
運行phpinfo.php查看，如果Sockets Support => enabled，就說明開啟成功了。

3、設(shè)置cmd可以運行php文件

在“我的計算機->屬性->高級系統(tǒng)設(shè)置->高級->環(huán)境變量”,在用戶變量的PATH添加一條，指向php的路徑(注意版本要一致)，在環(huán)境變量里的Path也需要添加一條，跟上面一樣

4、測試socket和php是否配置成功

在項目下新建一個名叫start.php的文件

 if(extension_loaded('sockets')){
   echo "1";
  }else{
   echo "0";
  }

在cmd里輸入 php d:\phpstudy\www\start.php，如果輸出1，則說明配置正確，如果輸出0，則配置錯誤，需要仔細重新配置

二、實現(xiàn)流程

前端實現(xiàn)比較簡單，難點在后臺，其邏輯如下：php主要就是接收加密key并返回其中完成套接字的創(chuàng)建和握手操作

服務(wù)端的流程：
1、掛起一個socket套接字進程，等待連接
2、有socket連接之后，遍歷套接字數(shù)組
3、沒有握手的，進行握手操作，已經(jīng)握手的，則把接收的數(shù)據(jù)解析并寫入緩沖區(qū)進行輸出。

三、前端代碼

<!DOCTYPE html>
  <html lang="en">
  <head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
  <title>websocket聊天室</title>
  <link  rel="external nofollow" rel="stylesheet">
  <link rel="stylesheet" href="/static/index/css/reset.min.css" rel="external nofollow" >
  <link rel="stylesheet" href="/static/index/css/chat.css" rel="external nofollow" >
  <link rel="stylesheet" href="/static/index/layui/layer/theme/default/layer.css" rel="external nofollow" >
  <style>
  .message img {
  float: left;
  width: 40px;
  height: 40px;
  margin-right: 12px;
  border-radius: 50%;
  }
  
  .you {
  margin-left: 60px;
  margin-top: -39px;
  }
  
  .me-header {
  float: right !important;
  margin-right: 0 !important;
  }
  
  .me {
  margin-right: 60px;
  margin-top: -39px;
  }
  
  .active-chat::-webkit-scrollbar, .left::-webkit-scrollbar {
  width: 2px;
  }
  </style>
  </head>
  <body>
  
  <div class="wrapper">
    <div class="container">
      <div class="left">
        <div class="top" style="padding: 20px 29px;height: auto;">
          <div class="" style="font: 400 13.3333px Arial;font-weight: 400;">在線人數(shù)：<span id="numbers">0</span> 人
          </div>
        </div>
        <ul class="people">
        </ul>
      </div>
      <div class="right">
        <div class="top"><span>Tips: <span class="name">PHP之websocket聊天室</span></span></div>
        <div class="chat active-chat" data-chat="person1"
         style="height: auto;border-width: 0px;padding: 10px;height: 483px; padding: 10px;overflow-y: auto;scrollTop: 100px">
        </div>
        <div class="write">
          <a href="javascript:;" rel="external nofollow" rel="external nofollow" rel="external nofollow" class="write-link attach"></a>
          <input type="text" id="input-value" onkeydown="confirm(event)"/>
          <a href="javascript:;" rel="external nofollow" rel="external nofollow" rel="external nofollow" class="write-link smiley"></a>
          <a href="javascript:;" rel="external nofollow" rel="external nofollow" rel="external nofollow" class="write-link send" onclick="send()"></a>
        </div>
      </div>
    </div>
  </div>
  
  <script src="/static/index/js/jquery-1.11.3.min.js"></script>
  <script src="/static/index/js/chat.js"></script>
  <script src="/static/index/layui/layer/layer.js"></script>
  <script>
  var uname = "user" + uuid(8, 11);
  layer.open({
    title: '您的用戶名如下',
    content: uname,
    closeBtn: 0,
    yes: function (index, layero) {
      layer.close(index);
    }
  });
  // 隨機選出一個頭像
  var avatar = ['a1.jpg', 'a2.jpg', 'a3.jpg', 'a4.jpg', 'a5.jpg', 'a6.jpg', 'a7.jpg', 'a8.jpg', 'a9.jpg', 'a10.jpg'];
  if (avatar[Math.round(Math.random() * 10)]) {
    var headerimg = "img/" + avatar[Math.round(Math.random() * 10)];
  } else {
    var headerimg = "img/" + avatar[0];
  }
  
  var ws = null;
  // 創(chuàng)建websocket連接
  connect();
  function connect() {
    // 創(chuàng)建一個 websocket 連接 ws://ip:端口號
    ws = new WebSocket("ws://127.0.0.1:1234");
    
    // 連接狀態(tài) 1已建立連接
    console.log(ws.readyState)
    
    // 連接建立時觸發(fā)
    ws.onopen = onopen;
    
    // 客戶端接收服務(wù)端數(shù)據(jù)時觸發(fā)
    ws.onmessage = onmessage;
    
    // 連接關(guān)閉時觸發(fā)
    ws.onclose = onclose;
    
    // 通信發(fā)生錯誤時觸發(fā)
    ws.onerror = onerror;
  }
  
  // 通信建立成功 
  function onopen()
  {
    var data = "系統(tǒng)消息：建立連接成功";
    console.log(data);
  }
  
  // 接收客戶端的數(shù)據(jù),發(fā)送數(shù)據(jù)
  function onmessage(e)
  {
    var data = JSON.parse(e.data);
    console.log(data)
    
    switch (data.type) {
      case 'handShake':
        //首次登錄，發(fā)送登陸數(shù)據(jù)
        var user_info = {'type': 'login', 'msg': uname, 'headerimg': headerimg};
        sendMsg(user_info);
        break;
      case 'login':
        userList(data.user_list);
        systemMessage('系統(tǒng)消息: ' + data.msg + ' 已上線');
        break;
      case 'logout':
        userList(data.user_list);
        if (data.msg.length > 0) {
        systemMessage('系統(tǒng)消息: ' + data.msg + ' 已下線');
        }
        break;
      case 'user':
        messageList(data);
        break;
      case 'system':
        systemMessage();
        break;
    }
  }
  function onclose()
  {
    console.log("連接關(guān)閉，定時重連");
    connect();
  }
  
  // websocket 錯誤事件
  function onerror()
  {
    var data = "系統(tǒng)消息 : 出錯了,請退出重試.";
    console.log(data);
  }
  
  function confirm(event) {
    var key_num = event.keyCode;
    if (13 == key_num) {
      send();
    } else {
      return false;
    }
  }
  
  // 發(fā)送數(shù)據(jù)
  function send() {
    var msg = document.querySelector("input#input-value").value;
    var reg = new RegExp("\r\n", "g");
    msg = msg.replace(reg, "");
    sendMsg({type: "user", msg: msg});
    document.querySelector("input#input-value").value = "";
  }
  
  // 發(fā)送數(shù)據(jù)
  function sendMsg(msg) {
    var data = JSON.stringify(msg);
    ws.send(data);
  }
  
  
  // 追加數(shù)據(jù) 上下線的系統(tǒng)消息
  function systemMessage(msg) {
    var html = `<div class="conversation-start">
        <span>` + msg + `</span>
        </div>`;
    var active_chat = document.querySelector('div.active-chat');
    var oldHtml = active_chat.innerHTML;
    active_chat.innerHTML = oldHtml + html;
    active_chat.scrollTop = active_chat.scrollHeight;
  }
  
  // 追加從服務(wù)端返回的數(shù)據(jù) 左側(cè)在線人數(shù)列表
  function userList(user) {
    var html = '';
    for (var i = 0; i < user.length; i++) {
      html += `<li class="person" data-chat="person1">
        <img src="` + user[i].headerimg + `" alt=""/>
        <span class="name">` + user[i].username + `</span>
        <span class="time">` + user[i].login_time + `</span>
        <span class="preview" style="color: green;font-size: 7px;">在線</span>
        </li>`;
    }
    document.querySelector('ul.people').innerHTML = html;
    document.querySelector('span#numbers').innerHTML = user.length;
  }
  
  // 右側(cè)聊天記錄列表
  function messageList(data) {
  
    // 判讀是不是自己發(fā)送的消息，對應(yīng)的樣式不同
    if (data.from == uname) {  
      // 如果當(dāng)前用戶名和feom的用戶名相同，就說明時自己發(fā)送的消息
      var html = `<div class="message">
          <img class="me-header" src="` + data.headerimg + `" alt=""/>
          <div class="bubble me">` + data.msg + `</div>
          </div>`;
    } else {
      // 別人發(fā)送的信息列表
      var html = `<div class="message">
          <img src="` + data.headerimg + `" alt=""/>
          <div class="bubble you">` + data.msg + `</div>
          </div>`;
    }
    var active_chat = document.querySelector('div.active-chat');
    var oldHtml = active_chat.innerHTML;
    active_chat.innerHTML = oldHtml + html;
    active_chat.scrollTop = active_chat.scrollHeight;
  }
  
  /**
   * 生產(chǎn)一個全局唯一ID作為用戶名的默認值;
   *
   * @param len
   * @param radix
   * @returns {string}
   */
  function uuid(len, radix) {
    var chars = '0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz'.split('');
    var uuid = [], i;
    radix = radix || chars.length;
    
    if (len) {
      for (i = 0; i < len; i++) uuid[i] = chars[0 | Math.random() * radix];
    } else {
      var r;
      
      uuid[8] = uuid[13] = uuid[18] = uuid[23] = '-';
      uuid[14] = '4';
      
      for (i = 0; i < 36; i++) {
        if (!uuid[i]) {
          r = 0 | Math.random() * 16;
          uuid[i] = chars[(i == 19) ? (r & 0x3) | 0x8 : r];
        }
      }
    }
    return uuid.join('');
  }
  </script>
  </body>
  </html>

四、后端代碼

<?php
/**
 * Created by PhpStorm.
 * User: 25754
 * Date: 2019/4/23
 * Time: 14:13
 */

class socketServer
{

  const LISTEN_SOCKET_NUM = 9;
  const LOG_PATH = "./log/"; //日志
  private $_ip = "127.0.0.1"; //ip
  private $_port = 1234; //端口 要和前端創(chuàng)建WebSocket連接時的端口號一致
  private $_socketPool = array(); //socket池，即存放套接字的數(shù)組
  private $_master = null;  //創(chuàng)建的套接字對象

  public function __construct()
  {
    $this->initSocket();
  }

  // 創(chuàng)建WebSocket連接
  private function initSocket()
  {
    try {
      //創(chuàng)建socket套接字
      $this->_master = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
      // 設(shè)置IP和端口重用,在重啟服務(wù)器后能重新使用此端口;
      socket_set_option($this->_master, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1);
      //綁定地址與端口
      socket_bind($this->_master, $this->_ip, $this->_port);
      //listen函數(shù)使用主動連接套接口變?yōu)楸贿B接套接口，使得一個進程可以接受其它進程的請求，從而成為一個服務(wù)器進程。在TCP服務(wù)器編程中l(wèi)isten函數(shù)把進程變?yōu)橐粋€服務(wù)器，并指定相應(yīng)的套接字變?yōu)楸粍舆B接,其中的能存儲的請求不明的socket數(shù)目。
      socket_listen($this->_master, self::LISTEN_SOCKET_NUM);
    } catch (Exception $e) {
      $this->debug(array("code: " . $e->getCode() . ", message: " . $e->getMessage()));
    }
    //將socket保存到socket池中 （將套接字放入數(shù)組）默認把當(dāng)前用戶放在第一個
    $this->_socketPool[0] = array('resource' => $this->_master);
    $pid = getmypid();
    $this->debug(array("server: {$this->_master} started,pid: {$pid}"));
  }

  // 掛起進程遍歷套接字數(shù)組，對數(shù)據(jù)進行接收、處理、發(fā)送
  public function run()
  {
    // 死循環(huán) 直到socket斷開
    while (true) {
      try {
        
        $write = $except = NULL;
        // 從數(shù)組中取出resource列
        $sockets = array_column($this->_socketPool, 'resource');

        /* 
        $sockets 是一個存放文件描述符的數(shù)組。
        $write 是監(jiān)聽是否客戶端寫數(shù)據(jù)，傳入NULL是不關(guān)心是否有寫變化
        $except 是$sockets里面要派粗話的元素，傳入null是監(jiān)聽全部
        最后一個參數(shù)是超時時間，0立即結(jié)束 n>1則最多n秒后結(jié)束，如遇某一個連接有新動態(tài)，則提前返回 null如遇某一個連接有新動態(tài)，則返回
        */
        // 接收套接字數(shù)字，監(jiān)聽他們的狀態(tài)就是有新消息到或有客戶端連接/斷開時，socket_select函數(shù)才會返回，繼續(xù)往下執(zhí)行
        $read_num = socket_select($sockets, $write, $except, NULL);
        if (false === $read_num) {
          $this->debug(array('socket_select_error', $err_code = socket_last_error(), socket_strerror($err_code)));
          return;
        }

        // 遍歷套接字數(shù)組
        foreach ($sockets as $socket) {

          // 如果有新的連接進來
          if ($socket == $this->_master) {

            // 接收一個socket連接
            $client = socket_accept($this->_master);
            if ($client === false) {
              $this->debug(['socket_accept_error', $err_code = socket_last_error(), socket_strerror($err_code)]);
              continue;
            }
            //連接 并放到socket池中
            $this->connection($client);
          } else {

            //接收已連接的socket數(shù)據(jù)，返回的是從socket中接收的字節(jié)數(shù)。
            // 第一個參數(shù)：socket資源，第二個參數(shù)：存儲接收的數(shù)據(jù)的變量，第三個參數(shù)：接收數(shù)據(jù)的長度
            $bytes = @socket_recv($socket, $buffer, 2048, 0);

            // 如果接收的字節(jié)數(shù)為0
            if ($bytes == 0) {

              // 斷開連接
              $recv_msg = $this->disconnection($socket);
            } else {

              // 判斷有沒有握手，沒有握手進行握手，已經(jīng)握手則進行處理
              if ($this->_socketPool[(int)$socket]['handShake'] == false) {
                // 握手
                $this->handShake($socket, $buffer);
                continue;
              } else {
                // 解析客戶端傳來的數(shù)據(jù)
                $recv_msg = $this->parse($buffer);
              }
            }

            // echo "<pre>";
            // 業(yè)務(wù)處理，組裝返回客戶端的數(shù)據(jù)格式
            $msg = $this->doEvents($socket, $recv_msg);
            // print_r($msg);

            socket_getpeername ( $socket , $address ,$port );
            $this->debug(array(
              'send_success',
              json_encode($recv_msg),
              $address,
              $port
            ));
            // 把服務(wù)端返回的數(shù)據(jù)寫入套接字
            $this->broadcast($msg);
          }
        }
      } catch (Exception $e) {
        $this->debug(array("code: " . $e->getCode() . ", message: " . $e->getMessage()));
      }

    }

  }

  /**
   * 數(shù)據(jù)廣播
   * @param $data
   */
  private function broadcast($data)
  {
    foreach ($this->_socketPool as $socket) {
      if ($socket['resource'] == $this->_master) {
        continue;
      }
      // 寫入套接字
      socket_write($socket['resource'], $data, strlen($data));
    }
  }

  /**
   * 業(yè)務(wù)處理，在這可以對數(shù)據(jù)庫進行操作,并返回客戶端數(shù)據(jù)；根據(jù)不同類型，組裝不同格式的數(shù)據(jù)
   * @param $socket
   * @param $recv_msg 客戶端傳來的數(shù)據(jù)
   * @return string
   */
  private function doEvents($socket, $recv_msg)
  {
    $msg_type = $recv_msg['type'];
    $msg_content = $recv_msg['msg'];
    $response = [];
    //echo "<pre>";
    switch ($msg_type) {
      case 'login':
      // 登陸上線信息
        $this->_socketPool[(int)$socket]['userInfo'] = array("username" => $msg_content, 'headerimg' => $recv_msg['headerimg'], "login_time" => date("h:i"));
        // 取得最新的名字記錄
        $user_list = array_column($this->_socketPool, 'userInfo');
        $response['type'] = 'login';
        $response['msg'] = $msg_content;
        $response['user_list'] = $user_list;
        //print_r($response);

        break;
      case 'logout':
      // 退出信息
        $user_list = array_column($this->_socketPool, 'userInfo');
        $response['type'] = 'logout';
        $response['user_list'] = $user_list;
        $response['msg'] = $msg_content;
        //print_r($response);
        break;
      case 'user':
      // 發(fā)送的消息
        $userInfo = $this->_socketPool[(int)$socket]['userInfo'];
        $response['type'] = 'user';
        $response['from'] = $userInfo['username'];
        $response['msg'] = $msg_content;
        $response['headerimg'] = $userInfo['headerimg'];
        //print_r($response);
        break;
    }

    return $this->frame(json_encode($response));
  }

  /**
   * socket握手
   * @param $socket
   * @param $buffer 客戶端接收的數(shù)據(jù)
   * @return bool
   */
  public function handShake($socket, $buffer)
  {
    $acceptKey = $this->encry($buffer);
    $upgrade = "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n" .
      "Upgrade: websocket\r\n" .
      "Connection: Upgrade\r\n" .
      "Sec-WebSocket-Accept: " . $acceptKey . "\r\n\r\n";

    // 將socket寫入緩沖區(qū)
    socket_write($socket, $upgrade, strlen($upgrade));
    // 標(biāo)記握手已經(jīng)成功，下次接受數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)幀格式
    $this->_socketPool[(int)$socket]['handShake'] = true;
    socket_getpeername ( $socket , $address ,$port );
    $this->debug(array(
      'hand_shake_success',
      $socket,
      $address,
      $port
    ));
    //發(fā)送消息通知客戶端握手成功
    $msg = array('type' => 'handShake', 'msg' => '握手成功');
    $msg = $this->frame(json_encode($msg));
    socket_write($socket, $msg, strlen($msg));
    return true;
  }

  /**
   * 幀數(shù)據(jù)封裝
   * @param $msg
   * @return string
   */
  private function frame($msg)
  {
    $frame = [];
    $frame[0] = '81';
    $len = strlen($msg);
    if ($len < 126) {
      $frame[1] = $len < 16 ? '0' . dechex($len) : dechex($len);
    } else if ($len < 65025) {
      $s = dechex($len);
      $frame[1] = '7e' . str_repeat('0', 4 - strlen($s)) . $s;
    } else {
      $s = dechex($len);
      $frame[1] = '7f' . str_repeat('0', 16 - strlen($s)) . $s;
    }
    $data = '';
    $l = strlen($msg);
    for ($i = 0; $i < $l; $i++) {
      $data .= dechex(ord($msg{$i}));
    }
    $frame[2] = $data;
    $data = implode('', $frame);
    return pack("H*", $data);
  }

  /**
   * 解析客戶端的數(shù)據(jù)
   * @param $buffer
   * @return mixed
   */
  private function parse($buffer)
  {
    $decoded = '';
    $len = ord($buffer[1]) & 127;
    if ($len === 126) {
      $masks = substr($buffer, 4, 4);
      $data = substr($buffer, 8);
    } else if ($len === 127) {
      $masks = substr($buffer, 10, 4);
      $data = substr($buffer, 14);
    } else {
      $masks = substr($buffer, 2, 4);
      $data = substr($buffer, 6);
    }
    for ($index = 0; $index < strlen($data); $index++) {
      $decoded .= $data[$index] ^ $masks[$index % 4];
    }
    return json_decode($decoded, true);
  }

  //提取 Sec-WebSocket-Key 信息并加密
  private function encry($req)
  {
    $key = null;
    if (preg_match("/Sec-WebSocket-Key: (.*)\r\n/", $req, $match)) {
      $key = $match[1];
    }
    // 加密
    return base64_encode(sha1($key . '258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11', true));
  }

  /**
   * 連接socket
   * @param $client
   */
  public function connection($client)
  {
    socket_getpeername ( $client , $address ,$port );
    $info = array(
      'resource' => $client,
      'userInfo' => '',
      'handShake' => false,
      'ip' => $address,
      'port' => $port,
    );
    $this->_socketPool[(int)$client] = $info;
    $this->debug(array_merge(['socket_connect'], $info));
  }

  /**
   * 斷開連接
   * @param $socket
   * @return array
   */
  public function disconnection($socket)
  {
    $recv_msg = array(
      'type' => 'logout',
      'msg' => @$this->_socketPool[(int)$socket]['userInfo']['username'],
    );
    unset($this->_socketPool[(int)$socket]);
    return $recv_msg;
  }

  /**
   * 日志
   * @param array $info
   */
  private function debug(array $info)
  {
    $time = date('Y-m-d H:i:s');
    array_unshift($info, $time);
    $info = array_map('json_encode', $info);
    file_put_contents(self::LOG_PATH . 'websocket_debug.log', implode(' | ', $info) . "\r\n", FILE_APPEND);
  }
}

// 類外實例化
$sk = new socketServer();
// 運行
$sk -> run();

五、運行php

建立start.bat文件，運行php，也可以在cmd里輸入命令運行php