Android Spingboot 實現SSE通訊案例

齐行超發表於2024-07-24

SSE

SSE(Server-Sent Events)是一種用於實現伺服器主動向客戶端推送資料的技術,它基於 HTTP 協議,利用了其長連線特性,在客戶端與伺服器之間建立一條持久化連線,並透過這條連線實現伺服器向客戶端的實時資料推送。

Server-Sent Events (SSE) 和 Sockets 都可以用於實現伺服器向客戶端推送訊息的實時通訊,差異對比:
SSE:

優點:
使用簡單,只需傳送 HTTP 流式響應。
自動處理網路中斷和重連。
支援由瀏覽器原生實現的事件,如 "error" 和 "message"。

缺點:
單向通訊,伺服器只能傳送訊息給客戶端。
每個連線需要伺服器端的一個執行緒或程序。

Socket:

優點:
雙向通訊,客戶端和伺服器都可以傳送或接收訊息。
可以處理更復雜的應用場景,如雙向對話、多人遊戲等。
伺服器可以更精細地管理連線,如使用長連線或短連線。

缺點:
需要處理網路中斷和重連,相對複雜。
需要客戶端和伺服器端的程式碼都能處理 Socket 通訊。
對開發者要求較高,需要對網路程式設計有深入瞭解。

SSE使用場景:

使用場景主要包括需要伺服器主動向客戶端推送資料的應用場景,‌如AI問答聊天、實時新聞、‌股票行情等。

案例

服務端基於springboot實現,預設支援SSE;
Android客戶端基於OkHttp實現,同樣也支SSE;

服務端介面開發

SSEController.java

package com.qxc.server.controller.sse;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.SseEmitter;

import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;


@RestController
@RequestMapping("/sse")
public class SSEController {
    Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SSEController.class);
    public static Map<String, SseEmitter> sseEmitters = new ConcurrentHashMap<>();

    /**
     * 接收sse請求,非同步處理,分批次返回結果,然後關閉SseEmitter
     * @return SseEmitter
     */
    @GetMapping("/stream-sse")
    public SseEmitter handleSse() {
        SseEmitter emitter = new SseEmitter();
        // 在新執行緒中傳送訊息,以避免阻塞主執行緒
        new Thread(() -> {
            try {
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    Map<String, Object> event = new HashMap<>();
                    String mes = "Hello, SSE " + (i+1);
                    event.put("message", mes);
                    logger.debug("emitter.send:  "+mes);
                    emitter.send(event);
                    Thread.sleep(200);
                }
                emitter.complete(); // 完成傳送
            } catch (IOException | InterruptedException e) {
                emitter.completeWithError(e); // 傳送錯誤
            }
        }).start();
        return emitter;
    }

    /**
     * 接收sse請求,非同步處理,分批次返回結果,並儲存SseEmitter,可透過外界呼叫sendMsg介面,繼續返回結果
     * @param uid 客戶唯一標識
     * @return SseEmitter
     */
    @GetMapping("/stream-sse1")
    public SseEmitter handleSse1(@RequestParam("uid") String uid) {
        SseEmitter emitter = new SseEmitter();
        sseEmitters.put(uid, emitter);
        // 在新執行緒中傳送訊息,以避免阻塞主執行緒
        new Thread(() -> {
            try {
                for (int i = 10; i < 15; i++) {
                    Map<String, Object> event = new HashMap<>();
                    String mes = "Hello, SSE " + (i+1);
                    event.put("message", mes);
                    logger.debug("emitter.send:  "+mes);
                    emitter.send(event);
                    Thread.sleep(200); // 每2秒傳送一次
                }
            } catch (IOException | InterruptedException e) {
                emitter.completeWithError(e); // 傳送錯誤
            }
        }).start();
        return emitter;
    }

    /**
     * 外界呼叫sendMsg介面,根據標識獲取快取的SseEmitter,繼續返回結果
     * @param uid 客戶唯一標識
     */
    @GetMapping("/sendMsg")
    public void sendMsg(@RequestParam("uid") String uid) {
        logger.debug("服務端傳送訊息 to " + uid);
        SseEmitter emitter = sseEmitters.get(uid);
        if(emitter != null){
            new Thread(() -> {
                try {
                    for (int i = 20; i < 30; i++) {
                        Map<String, Object> event = new HashMap<>();
                        String mes = "Hello, SSE " + (i+1);
                        event.put("message", mes);
                        logger.debug("emitter.send:  "+mes);
                        emitter.send(event);
                        Thread.sleep(200); // 每2秒傳送一次
                    }
                    emitter.send(SseEmitter.event().name("stop").data(""));
                    emitter.complete(); // close connection
                    logger.debug("服務端主動關閉了連線 to " + uid);
                } catch (IOException | InterruptedException e) {
                    emitter.completeWithError(e); // error finish
                }
            }).start();
        }
    }
}

程式碼定義了3個介面,主要實現了兩個功能:
stream-sse 介面

用於模擬一次請求,批次返回結果,然後結束SseEmitter;

stream-sse1介面 & sendMsg介面

用於模擬一次請求,批次返回結果,快取SseEmitter,後續還可以透過sendMsg介面,通知服務端繼續返回結果;

客戶端功能開發

Android客戶端依賴OkHttp:

implementation 'com.squareup.okhttp3:okhttp:4.9.1'
implementation("com.squareup.okhttp3:okhttp-sse:4.9.1")

佈局檔案:activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/tv"
        android:layout_above="@id/btn"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:text="--"
        android:lines="15"
        android:gravity="center"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_margin="20dp"/>

    <Button
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:id="@+id/btn"
        android:text="測試普通介面"
        android:layout_centerInParent="true"/>

    <Button
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:id="@+id/btn1"
        android:layout_below="@id/btn"
        android:text="sse連線"
        android:layout_centerInParent="true"/>

    <Button
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:id="@+id/btn2"
        android:layout_below="@id/btn1"
        android:text="sse連線,攜帶引數"
        android:layout_centerInParent="true"/>
</RelativeLayout>

MainActivity.java

package com.cb.testsd;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

import okhttp3.OkHttpClient;
import okhttp3.Request;
import okhttp3.Response;
import okhttp3.internal.sse.RealEventSource;
import okhttp3.sse.EventSource;
import okhttp3.sse.EventSourceListener;

public class MainActivity extends Activity {
    Button btn;
    Button btn1;
    Button btn2;
    TextView tv;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        btn = findViewById(R.id.btn);
        btn1 = findViewById(R.id.btn1);
        btn2 = findViewById(R.id.btn2);
        tv = findViewById(R.id.tv);

        btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                new Thread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        testDate();
                    }
                }).start();
            }
        });
        btn1.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                new Thread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        sse();
                    }
                }).start();
            }
        });
        btn2.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                new Thread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        sseWithParams();
                    }
                }).start();
            }
        });
    }

    private void testDate(){
        OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder()
                .connectTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)   // 建立連線的超時時間
                .readTimeout(10, TimeUnit.MINUTES)  // 建立連線後讀取資料的超時時間
                .build();
        Request request = new Request.Builder()
                .url("http://192.168.43.102:58888/common/getCurDate")
                .build();
        okhttp3.Call call = client.newCall(request);
        try {
            Response response = call.execute(); // 同步方法
            if (response.isSuccessful()) {
                String responseBody = response.body().string(); // 獲取響應體
                System.out.println(responseBody);
                tv.setText(responseBody);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    void sse(){
        Request request = new Request.Builder()
                .url("http://192.168.43.102:58888/sse/stream-sse")
                .addHeader("Authorization", "Bearer ")
                .addHeader("Accept", "text/event-stream")
                .build();

        OkHttpClient okHttpClient = new OkHttpClient.Builder()
                .connectTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)   // 建立連線的超時時間
                .readTimeout(10, TimeUnit.MINUTES)  // 建立連線後讀取資料的超時時間
                .build();

        RealEventSource realEventSource = new RealEventSource(request, new EventSourceListener() {
            @Override
            public void onEvent(EventSource eventSource, String id, String type, String data) {
                System.out.println(data);   // 請求到的資料
                String text = tv.getText().toString();
                tv.setText(data+"\n"+text);
                if ("finish".equals(type)) {    // 訊息型別,add 增量,finish 結束,error 錯誤,interrupted 中斷

                }
            }
        });
        realEventSource.connect(okHttpClient);
    }

    void sseWithParams(){
        Request request = new Request.Builder()
                .url("http://192.168.43.102:58888/sse/stream-sse1?uid=1")
                .addHeader("Authorization", "Bearer ")
                .addHeader("Accept", "text/event-stream")
                .build();

        OkHttpClient okHttpClient = new OkHttpClient.Builder()
                .connectTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)   // 建立連線的超時時間
                .readTimeout(10, TimeUnit.MINUTES)  // 建立連線後讀取資料的超時時間
                .build();

        RealEventSource realEventSource = new RealEventSource(request, new EventSourceListener() {
            @Override
            public void onEvent(EventSource eventSource, String id, String type, String data) {
                System.out.println(data);   // 請求到的資料
                String text = tv.getText().toString();
                tv.setText(data+"\n"+text);
            }
        });
        realEventSource.connect(okHttpClient);
    }
}

效果測試

呼叫stream-sse介面

伺服器分批次返回了結果:

呼叫stream-sse1介面

伺服器分批次返回了結果:

透過h5呼叫sendMsg介面,服務端繼續返回結果:

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