手把手教你撸一个网页聊天室

摘要：前端逻辑搞定之后，思考一下这个聊天室的交互是怎么实现的。在前端监听一个事件，这个事件的触发条件是成功和服务端建立连接。携带一个参数，即用户的输入。别人发送的消息现在就需要在前端建立一个响应服务端有新消息的监听事件了。

最近在学校比较闲，终于有这么一块时间可以自由支配了，所以内心还是十分的酸爽舒畅的。当然了，罪恶的事情也是有的，比如已经连续一周没有吃早饭了，其实现在回头想想，真的不能怪我啊，因为最近的天气实在是太！冷！了！好吧为了减少赖床的罪恶感，还是学(gǎo)点(diǎn)东(shì)西(qing)好了。不说废话了，还是进入正题。

这个丑陋无比的聊天室，暂时给他后面加个“v1.0”吧，毕竟也是没有经过什么迭代，写好就直接放出来了，当然也有很多可以再搞搞的地方，比如：

[ ] 支持发送图片

[ ] 支持发送表情

[ ] 显示在线用户名单

其实这里还是有很多想象空间的，不是重点也就不展开说了。
在写这个demo的时候，我是边学边写的状态，学习资料以刘哇勇大神的Node.js+Web Socket 打造即时聊天程序嗨聊为主，主流搜索引擎和我最喜欢的技术社区SegmentFault为辅。

源码已经上传至我的github, clone到本地以后在terminal中运行下面两条命令：

npm install
node server

然后打开浏览器，访问localhost，就可以在不联网的情况下看到这个demo啦。

输入用户名完成登陆

然后就可以开始和在线的人聊天了

当然啦，Node.js是必不可少的，这里推荐两个很棒的Node.js教程：

Node入门

Node.js包教不包会

Node.js可以实现用短短的几行代码就起一个服务器

var http = require("http");
http.createServer(function(request, response){
    response.writeHead(200, {"Content-type":"text/plain"});
    response.write("Hey you, my name is kyrieliu~");
    response.end();
}).listen(8080);

当你在Terminal执行这段代码以后，访问http://localhost/:8080，就可以看到一行字：Hey you, my name is kyrieliu~
这就代表你的node服务已经架起来了，阿西，js写后台逻辑，用脚指头想想都会觉得是一件很酷的事情呢

另外，还用到了两个包模块：

express

socket.io

express是node.js中管理路由响应请求的模块，根据请求的URL返回相应的HTML页面。这里我们使用一个事先写好的静态页面返回给客户端，只需使用express指定要返回的页面的路径即可。如果不用这个包，我们需要将HTML代码与后台JavaScript代码写在一起进行请求的响应，不太方便。  
socket.io封装了websocket，同时包含了其它的连接方式，比如Ajax。原因在于不是所有的浏览器都支持websocket，通过socket.io的封装，你不用关心里面用了什么连接方式。你在任何浏览器里都可以使用socket.io来建立异步的连接。

界面就像第一眼看到的那样简(chǒu)单(lòu)，不过“麻雀虽小，五脏俱全”，该有的东西还是得有，这里就直接贴DOM结构。

直接看注释，就能清晰的看到这只小麻雀的“心”、“肝”、“脾”、“肺”四个部分。（“肾”呢？哼，你以为我的新手机怎么来的？）
至于那些辣眼睛的类名，是因为项目里用到了Bootstrap，也算是偷了个懒。

UI搞定之后，思考一下这个聊天室的交互是怎么实现的。
“你前面不是说了，用websocket嘛。”
此话不假，不过这里我指的是交互，毕竟你写一个程序的话，对程序内的逻辑必须做到“吹毛求疵”（我这个成语用对了没）

与服务端建立连接

输入昵称完成登录

发送消息

接受消息

仔细想想好像大概就这么多了，那就开始逐一攻破

这里要注意，因为是一个聊天系统，所以与服务端建立连接的方式不同于往常，这里用到的协议是HTTP WebSocket，从而实现持久连接。
简单的解释一下，这里的“持久”，是相对于HTTP这种“非持久”的协议来说的（阁下的意思是，HTTP的夫人会很羡慕WebSocket的夫人咯）。
通过阅读Ovear在知乎上的回答，大致说一下这两个协议之间的区别。

HTTP

HTTP的生命周期大概是这样的，一个request，一个response，这次请求就结束了；HTTP 1.1中进行了改进，增加了一个keep-alive，效果是在这次HTTP连接中，可以发送多个request，接受多个response，但本质上，request = response，也就是说，请求和响应永远是一一对应的，没有request时，服务端不能主动response。

WebSocket

当客户端与服务端完成协议升级以后（HTTP -> WebSocket），就建立了一个持久连接，有多持久呢？这个连接可以持续存在知道客户端或服务端某一方主动的关闭连接。与HTTP最大的不同是，此时的服务端可以主动推送消息给客户端咯。在这个项目中，我们用socket.io这个包模块来实现WebSocket，socket.io不仅实现了对WebSocket的封装，还将连同Ajax轮询和其他实时通信方式封装成了通用的接口，这么做的原因是，当服务器不支持WebSocket时，可以转换为其他的实现方式，啧啧啧，堪称纵享丝滑

接下来就是实现的部分，前端在引入了socket.io.js这个文件以后应该怎么做呢？
Talk is cheap, show you the CODE.

var socket = io.connect();

对，就是这么简单，不信你去看官方文档。

这里的“登录”，不是真正的登录，当执行完 io.connect() 之后，这个连接就算已经建立了，这里是在处理一些交互上的行为。
在前端监听一个connect事件，这个事件的触发条件是：成功和服务端建立连接。

socket.on("connect",function(){
    //do something
});

回调里面是此时要完成的DOM操作，比如：

改变提示文字（初始是“Connecting to server......”）

显示遮盖层

聚焦文本框

当用户输入自己的昵称点击登录按钮后，当前socket触发一个login事件到服务端：

socket.emit("login",nickname);

携带一个参数，这个参数就是用户输入的昵称。
当服务端对这个昵称进行合法性检测，通过时触发：

socket.on("loginSuccess", function(){
    //1. 隐藏登录层
    //2. 用户可以愉快和别人聊天了~
});

如果用户输入的昵称不合法，则触发：

socket.on("loginFailed", function(){
    //1. 提示用户昵称哪里出问题了
    //2. 等待用户重新输入
});

注意这里的事件名称，如login、loginSuccess、loginFailed都是自定义的，只要保证和服务端的一致就ok了。

想像一下用户发送消息这个动作，分解一下：输入文本 -> 点击发送。也就是这俩了，ok，这里需要给发送按钮挂上一个事件，告诉服务端，“服务端服务端，这里是socket XXX，我给你发了一个消息哦，注意查收，over。”

socket.emit("msgSend",msg);

携带一个参数，即用户的输入。

接受消息这个逻辑有三种情况

自己发送的消息

别人发送的消息

系统的提示信息

莫慌，一个一个来看。

自己发送的消息

自己发送的消息直接显示在聊天消息的面板，接收自己发送的消息不用和后台交互，只需要告诉后台我给大家发了这条消息即可。当然啦，你也可以仿照微信对自己发送的消息进行处理：发送的瞬间将自己的消息添加聊天面板 -> 给旁边放个小菊花或者loading的字样 -> 与后台进行交互 -> 成功则隐藏小菊花；失败则将小菊花变成红色感叹号暗示用户发送失败。

别人发送的消息

现在就需要在前端建立一个响应服务端“有新消息”的监听事件了。

socket.on("newMsg", function(nickname, msg){
    //显示这条新消息
});

回调函数里面有两个参数，nickname和msg，分别是消息发送者的昵称和消息内容，这俩是怎么来的呢？不要急，后面会在服务端逻辑里面讲到，这里你只需要知道，在前端接受新消息的时候，因为牵扯到展示新消息，所以需要这两个参数。

系统的提示信息

关于系统的提示信息，主要分为两个：

提示新加入和退出的用户

展示当前在线的用户数

大概是这个样子，所以需要在前端对系统事件进行监听

socket.on("system", function(nickname, count, type){
    //1.根据系统事件类型（新加入或离开）来提示用户
    //2.修改在线用户数量
});

这里的三个参数也都是必不可少的，nickname代表触发系统事件的用户的昵称，count表示当前在线的用户数量，type表示事件类型（加入/离开）。同样，这三个参数也都是服务端传过来的。

与前端对应，后台的逻辑主要分为以下几个部分

起服务

建立连接

用户登录

接受用户发送的消息并广播之

系统消息的处理

var express = require("express");
var app = express();
var server = require("http").createServer(app);
var io = require("socket.io")(server);

app.use("/",express.static(__dirname + "/www"));
server.listen(8080);

因为我把前端文件(html/js/css)放到了www这个文件夹内，所以用express指定返回给浏览器的页面路径现在这样。
当然，除了express以外，也要引入socket.io模块并绑定到服务器。

服务起好了，怎么建立连接呢？

io.on("connection", function(socket){
    //do something
});

就...这样...?
昂。


你没有看错，我也没有写错，这里对应前端逻辑的：

var socket = io.connect();
socket.on("connect", function(){
    //do something
});

连接建立了以后，所有关于socket活动的逻辑就可以开始写了。（FYI：当然，是写在这个connection事件的回调里面）

还记得前端触发的登录事件叫什么嘛

socket.emit("login", nickname);

叫login，而且还携带了一个参数——用户想给自己起的昵称nickname。好，我们来写对应的后台逻辑

socket.on("login", function(nickname){
    //do something
});

这里的do something要做什么呢？即对用户输入的昵称进行合法性校验，比如是否已经存在、长度限制、符号限制等。
球都麻袋，好像有哪里不对...


长度限制和符号限制？这俩哥们根本就不用放在服务器上做嘛，直接在前端就搞了。所以我们的问题只剩一个了——昵称的唯一性。
既然要检测昵称是否唯一，首先得有一个当前在线用户昵称的总集，不然去哪里检测昵称是否存在嘞？


所以要在全局维护一个数组，保存当前在线用户的昵称

var users = [];

在这个数组里找用户通过login事件传过来的nickname，如果不存在，说明当前昵称合法，用户可以叫这个名字，那么

socket.nickname = nickname;//记录下当前socket的nickname
users.push(nickname);
socket.emit("loginSuccess");//触发loginSuccess事件

如果昵称已经存在了，就触发一登录失败事件，前端再做相应的交互即可。

socket.emit("loginFailed");

按照约定好的事件名来写服务端的监听程序

socket.on("msgSend", function(msg){
    socket.broadcast.emit("newMsg", socket.nickname, msg);
});

这里调用的api是socket的广播事件，效果是广播消息到除了当前socket以外的所有socket。

剩下的工作就是处理系统消息了，首先要明确有哪些系统消息

提示用户加入

提示用户离开

更新在线用户数

当用户输入的昵称通过合法性校验以后，系统提示新加入的用户

io.sockets.emit("system",nickname, users.length, "login");

io.sockets.emit()
的作用是向当前所有socket触发一个事件，这里要区别于socket.broadcast.emit()。
仿照上面的代码，写出当用户离开时的广播事件：

io.sockets.emit("system", nickname, users.length, "logout");

但是要写在哪里呢？这时候，就需要在服务端额外的监听一个断开事件

socket.on("disconnect", function(){
    var index = users.indexOf(socket.nickname);
    users.splice(index, 1);//将断开用户的昵称从全局数组users中删除
    io.sockets.emit("system", socket.nickname, users.length, "logout");
});

至此，一个基于Node.js的聊天室就算撸成了，当然还有许多可以优化的地方，不过核心功能也就这些，能看到这里的都是好汉，因为自己写完看了一遍，感觉真像是老太太的裹脚布——又臭又长
好啦，最后打个广告，诶我就不说是什么，好奇的童鞋自己扫扫看吧~