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在Java中实现WebSocket客户端数据传递到父类管理器

花韻仙語

发布： 2025-07-30 18:32:15

原创

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在java中实现websocket客户端数据传递到父类管理器

本文介绍了如何在Java中实现WebSocket客户端接收到的数据传递到父类管理器的方法，重点讲解了观察者模式的应用。通过观察者模式，可以实现WebSocket客户端状态变化或接收到消息时，及时通知父类管理器，从而实现对多个WebSocket客户端的集中管理和数据处理，避免性能损失。

在WebSocket应用中，经常需要管理多个客户端连接，并根据客户端接收到的消息进行不同的业务处理。如果每个客户端都独立处理消息，会导致代码冗余和难以维护。一种常见的解决方案是使用父类管理器集中管理这些客户端，并接收和处理它们的消息。本文将介绍如何使用观察者模式实现WebSocket客户端数据传递到父类管理器，并提供示例代码和注意事项。

观察者模式简介

观察者模式是一种行为型设计模式，定义了对象之间的一对多依赖关系，使得每当一个对象（被观察者）状态改变时，其所有依赖者（观察者）都会得到通知并自动更新。在本文的场景中，WebSocket客户端是被观察者，而父类管理器是观察者。当WebSocket客户端接收到消息时，它会通知父类管理器，父类管理器再根据消息内容进行相应的处理。

实现步骤

定义观察者接口：

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```
public interface ClientObserver {
    void update(String clientId, String message);
}
```
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该接口定义了一个update方法，用于接收来自被观察者的消息。clientId参数用于标识发送消息的客户端。
定义被观察者接口：

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```
public interface ClientObservable {
    void registerObserver(ClientObserver observer);
    void removeObserver(ClientObserver observer);
    void notifyObservers(String message);
}
```
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该接口定义了三个方法：registerObserver用于注册观察者，removeObserver用于移除观察者，notifyObservers用于通知所有已注册的观察者。

实现WebSocket客户端类（AuthClient），实现ClientObservable接口：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class AuthClient extends WebSocketClient implements ClientObservable {

    private final List<ClientObserver> observers = new ArrayList<>();
    private String clientId; // 客户端唯一标识

    public AuthClient(String clientId) {
        this.clientId = clientId;
    }

    @Override
    public void registerObserver(ClientObserver observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(ClientObserver observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notifyObservers(String message) {
        for (ClientObserver observer : observers) {
            observer.update(clientId, message);
        }
    }

    @Override
    public void onMessage(String message) {
        // 根据消息内容进行不同的处理
        switch (message) {
            case "hello":
                // ...
                break;
            case "pending_finish":
                // ...
                break;
            case "finish":
                // ...
                break;
            default:
                // ...
                break;
        }
        // 通知观察者
        notifyObservers(message);
    }

    // 示例：设置客户端ID
    public void setClientId(String clientId) {
        this.clientId = clientId;
    }

    public String getClientId() {
        return clientId;
    }
}

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在AuthClient类中，维护了一个观察者列表observers，并实现了registerObserver、removeObserver和notifyObservers方法。在onMessage方法中，接收到消息后，先进行业务处理，然后调用notifyObservers方法通知所有观察者。

实现父类管理器类（ClientManager），实现ClientObserver接口：

import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Map;

public class ClientManager implements ClientObserver {

    private int maxClients;
    private final Map<String, AuthClient> clients;
    private final HashSet<String> tokens;

    public ClientManager(HashSet<String> tokens, int maxClients) {
        this.tokens = tokens;
        this.maxClients = maxClients;
        this.clients = new HashMap<>(maxClients);
    }

    // 添加客户端
    public void addClient(AuthClient client) {
        if (clients.size() < maxClients) {
            clients.put(client.getClientId(), client);
            client.registerObserver(this); // 注册观察者
        } else {
            System.out.println("客户端数量已达上限");
        }
    }

    // 移除客户端
    public void removeClient(String clientId) {
        AuthClient client = clients.get(clientId);
        if (client != null) {
            client.removeObserver(this); // 移除观察者
            clients.remove(clientId);
        }
    }

    @Override
    public void update(String clientId, String message) {
        // 处理来自客户端的消息
        System.out.println("收到来自客户端 " + clientId + " 的消息: " + message);
        // 在这里可以根据clientId和message进行不同的业务处理
    }

    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> tokens = new HashSet<>();
        ClientManager clientManager = new ClientManager(tokens, 10);

        // 创建客户端
        AuthClient client1 = new AuthClient("client1");
        AuthClient client2 = new AuthClient("client2");

        // 添加客户端到管理器
        clientManager.addClient(client1);
        clientManager.addClient(client2); // 超出maxClients限制时，不会添加

        // 模拟客户端发送消息
        client1.onMessage("hello");
        client2.onMessage("finish");

        // 移除客户端
        clientManager.removeClient("client1");
        client1.onMessage("test_after_remove"); // 不会再通知ClientManager
    }
}

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在ClientManager类中，实现了ClientObserver接口的update方法，用于接收来自WebSocket客户端的消息。在addClient方法中，将自身注册为WebSocket客户端的观察者。