php使用WebSocket详细教程之建立连接（一）

本次教程需要理解的内容：

1. 什么是WebSocket？
2. WebSocket可以用来干什么？
3. 什么是WebSocket握手？
4. php使用WebSocket的流程？
5. php中WebSocket相关函数的作用？

（一）什么是WebSocket？
　　WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议。WebSocket通信协议于2011年被IETF定为标准RFC 6455，并由RFC7936补充规范。WebSocket API也被W3C定为标准。WebSocket使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单，允许服务端主动向客户端推送数据。在WebSocket API中，浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。

（二）WebSocket的作用？
WebSock其实在平常使用，我们是时常见到的，用于实时通讯，例如我们常用的实时聊天、服务端向客户端消息推送、也可以实现踢用户下线功能。实时弹幕功能等等。

（三）什么是握手？
为了创建Websocket连接，需要通过浏览器发出请求，之后服务器进行回应，这个过程通常称为“握手”（handshaking）。

这是比较正式的理解，在接下来使用方式中会在介绍到握手的实际含义。

（四）php使用WebSocket的流程及相关函数的意义
这里代码注释都会进行逐一解释，所以就直接上代码，有什么不懂欢迎提出来。

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<?php     //设置应该报告何种 PHP 错误     error_reporting(E_ALL^E_NOTICE);     //设置脚本最大执行时间，0则为不限制     set_time_limit(0);     //打开或关闭绝对（隐式）刷送     ob_implicit_flush();     //设置创建socket服务器的ip     $address="127.0.0.1";     //设置socket监听的端口     $port=10000;     //socket的resource，即前期初始化socket时返回的socket资源     $master;     //用来存储连接进来的用户信息的数组     $users;     //socket的连接池，即client连接进来的socket标志，一个数组     $sockets;     /**      * 以下socket_?()方法都为创建一个socket必须的，且顺序不能乱，缺一不可      */     //创建一个socket     $master=socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP);     //设置socket选项,1表示接受所有的数据包     socket_set_option($master,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1);     //绑定socket到指定ip与端口     socket_bind($master,$address,$port);     //监听已连接的socket     socket_listen($master);     //初始化sockets连接池     $sockets=array($master);     //对一些必要信息的输出记录     echo "socket已连接,时间：".date("Y-m-d H:i:s")."\n";     echo "监听中：".$address.":".$port."\n";     //设置循环使脚本持续运行处理消息     while(true){         //用来检测是否有变化的数组（就是有新消息到或者有客户端连接/断开）         $changes=$sockets;         $write=NULL;         $except=NULL;         /**          * 对于个人理解，这个函数的作用为阻塞程序往下执行，它会不停的检验$changes是否有变化，没有变化就将阻断程序往下执行。          * 只有出现$changes出现变化（有新消息到或者有客户端连接/断开）才会对继续执行程序。          * 很重要的一个函数。有的说法是同时接受多个连接的关键          * @param array $write是监听是否有客户端写数据，传入NULL是不关心是否有写变化。          * @param array $except是$sockets里面要被排除的元素，传入NULL是”监听”全部。          * @param int 最后一个参数是超时时间          * 如果为0：则立即结束          * 如果为n>1: 则最多在n秒后结束，如遇某一个连接有新动态，则提前返回          * 如果为null：如遇某一个连接有新动态，则返回          */         socket_select($changes,$write,$except,NULL);         //这里遍历检测出出现何种变化，然后进行处理         foreach($changes as $sock){             //当下列条件的满足时，表示有新用户连接进来             if($sock==$master){                 //接受该用户的连接                 $client=socket_accept($master);                 //给这个用户生成一个独一无二的id，用与获取该用户的信息的唯一标识。                 $key=uniqid();                 //将新用户存入socke连接池                 $sockets[]=$client;                 //记录用户连接的信息，为了方便能对指定用户发送消息。其中handshake代表服务器与客户端握手与否，socket的另外一个重要的操作                    $users[$key]=array(                     "socket"=>$client,                     "handshake"=>false,                 );                 echo "分配id为".$key."的用户连接\n";             }             // 剩下的为用户断开连接或者用户向服务端发送信息             else{                 $len=0;//收到数据的长度                 $buffer='';//收到的数据                 /**                  * socket_recv( resource $socket, string &$buf, int $len, int $flags) : int                  * 函数 socket_recv() 从 socket 中接受长度为 最大为$len 字节的数据，并保存在 buf 中，$l返回的为实际读取数据的长度。                  * socket_recv() 用于从已连接的socket中接收数据。除此之外，可以设定一个或多个 flags 来控制函数的具体行为。                  */                 //通过循环的方式读取全部数据$len可根据自身设置                 do{                     $l=socket_recv($sock,$buf,1000,0);                     $len+=$l;                     $buffer.=$buf;                 }while($l==1000);                    $tmpk;//获取操作用户的key，即一开始分配的唯一标识id                 foreach($users as $k=>$v){//$k为键，$v为值                     if($sock==$v['socket']){                         //获取连接的用户数组users，当users里存在有只返回该用户被分配的唯一id                         $tmpk=$k;                     }                 }                    // 如果数据长度小于7为断开连接                 if($len<7){                          socket_close($users[$k]['socket']);//关闭该用户连接，可以写成socket_close($sock)，这种写法是封装后的写法，为了容易看懂不进行封装;                     unset($users[$tmpk]);//销毁指定的users的某个用户信息                     $sockets=array($master);//可以理解为初始化sockets连接池                     //遍历users数组，将连接的信息存入$sockets中                     foreach($users as $v){                         $sockets[]=$v['socket'];                     }                     echo "id为".$tmpk."用户断开连接\n";                     continue;                 }                 //服务端与用户握手                 //如果没有与客户端握手，数据交换都会错误。                 //一旦服务器发送了以下头文件，握手就完成了，我们就可以交换数据了，可以理解为检验身份差不多的意思                 if(!$users[$tmpk]['handshake']){                     //截取客户端请求时发送给服务端Sec-WebSocket-Key的值并加密，其中$key后面的一部分258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11字符串应该是固定的                     $buf = substr($buffer,strpos($buffer,'Sec-WebSocket-Key:')+18);                     $key=trim(substr($buf,0,strpos($buf,"\r\n")));//前两步可以直接替换为trim(substr($buffer,strpos($buffer,'Sec-WebSocket-Key:')+16))                     $new_key=base64_encode(sha1($key."258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11",true));                     //向客户端返回该信息，也就是所说的握手。                     $hand_message="HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n"                                     ."Upgrade: websocket\r\n"                                     ."Sec-Websocket-Version: 13\r\n"                                     ."Connection: Upgrade\r\n"                                     ."Sec-Websocket-Accept: ".$new_key."\r\n\r\n";                     /**                      * writes to the socket from the given buffer                      * 向指定的socket发送信息                      * 这里向用户发送握手信息                      */                     $status=socket_write($users[$tmpk]['socket'],$hand_message,strlen($hand_message));                     if($status){                         echo "与用户id".$tmpk."握手成功\n";                         echo $hand_message."\n";                     }                 }                 // 最后剩下的就为用户发送消息，做接收操作，由于需要包含二进制数据的转换，需了解websocket的数据收发协议，下一篇将更新接下来数据的处理                 else{                     //接收数据处理操作                 }             }         }     } ?>

　　结语：由于接下来数据的接收与发送，会涉及到数据的解码与编码，下一篇内容将会介绍数据的发送与接收，对各个操作都详细的解释。

　　自己学习过程中没看到叫详细的教程，就写个专题关于WebSocket的使用，当然也可以使用workman等开源通讯框架，少去很多麻烦，在这里也是为了构造自己的通讯方式，自己编写。
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原文链接：https://blog.csdn.net/Vae_sun/article/details/90318326