小程序WebSocket长连接应用场景,剪刀石头布小程序怎么开发

　　小程序的架构非常简单，这里有两条网络同步，一条是 HTTPS 通路，用于常规请求。对于 WebSocket 请求，会先走 HTTPS 后再切换协议到 WebSocket 的 TCP 连接，从而实现全双工通信。

　　1. 准备域名和证书

　　在微信小程序中，所有的网路请求受到严格限制，不满足条件的域名和协议无法请求，具体包括：

　　只允许和在 MP 中配置好的域名进行通信，如果还没有域名，需要注册一个。

　　网络请求必须走 HTTPS 协议，所以你还需要为你的域名申请一个证书。

　　域名注册好之后，可以登录微信公众平台配置通信域名了。

　　2. 云主机和镜像部署

　　剪刀石头布的服务器运行代码和配置已经打包成腾讯云 CVM 镜像，大家可以直接使用。

　　腾讯云用户可以免费领取礼包，体验腾讯云小程序解决方案。

　　镜像部署完成之后，云主机上就有运行 WebSocket 服务的基本环境、代码和配置了。

　　镜像已包含「剪刀石头布」和「小相册」两个小程序的服务器环境与代码，需要体验两个小程序的朋友无需重复部署

　　3. 配置 HTTPS

　　镜像中已经部署了 nginx，需要在 /etc/nginx/conf.d 下修改配置中的域名、证书、私钥。

　　配置完成后，即可启动 nginx。

　　nginx

　　4. 域名解析

　　我们还需要添加域名记录解析到我们的云服务器上，这样才可以使用域名进行 HTTPS 服务。

　　在腾讯云注册的域名，可以直接使用云解析控制台来添加主机记录，直接选择上面购买的 CVM。

　　解析生效后，我们在浏览器使用域名就可以进行 HTTPS 访问。

　　5. 启动 WebSocket 服务

　　在镜像的 nginx 配置中(/etc/nginx/conf.d)，已经把 /applet/websocket 的请求转发到 http://127.0.0.1:9595 处理。我们需要把 Node 实现的 WebSocket 服务在这个端口里运行起来。

　　进入镜像中源码位置：

　　cd /data/release/qcloud-applet-websocket

　　复制代码

　　使用 pm2 启动服务：

　　pm2 start process.json

　　复制代码

　　6. 启动微信小程序

　　在微信开发者工具中修改小程序源码中的 config.js 配置，把通讯域名修改成上面申请的域名。完成后点击调试即可连接到 WebSocket 服务进行游戏。

　　配置完成后，运行小程序就可以看到成功搭建的提示!

　　为什么要用 WebSocket

　　使用传统的 HTTP 轮询或者长连接的方式也可以实现类似服务器推送的效果，但是这类方式都存在资源消耗过大或推送延迟等问题。而 WebSocket 直接使用 TCP 连接保持全双工的传输，可以有效地减少连接的建立，实现真正的服务器通信，对于有低延迟有要求的应用是一个很好的选择。

　　目前浏览器对 WebSocket 的支持程度已经很好，加上微信小程序的平台支持，这种可以极大提高客户端体验的通信方式将会变得更加主流。

　　Server 端需要实现 WebSocket 协议，才能支持微信小程序的 WebSocket 请求。鉴于 SocketIO 被广泛使用，剪刀石头布的小程序，我们选用了比较著名的 SocketIO 作为服务端的实现。

　　Socket IO 的使用比较简单，仅需几行代码就可启动服务。

　　export class Server {

　　init(path: string) {

　　/** Port that server listen on */

　　this.port = process.env.PORT;

　　/** HTTP Server instance for both express and socket io */

　　this.http = http.createServer();

　　/** Socket io instance */

　　this.io = SocketIO(this.http, { path });

　　/** Handle incomming connection */

　　this.io.on("connection", socket => {

　　// handle connection

　　});

　　}

　　start() {

　　this.http.listen(this.port);

　　console.log(`---- server started. listen : ${this.port} ----`);

　　}

　　}

　　const server = new Server();

　　server.init("/applet/ws/socket.io");

　　server.start();

　　复制代码

　　但是，SocketIO 和一些其它的服务器端实现，都有其配套的客户端来完成上层协议的编码解码。但是由于微信的限制(不能使用 window 等对象)， SocketIO 的客户端代码在微信小程序平台上是无法运行的。

　　经过对 SocketIO 通信进行抓包以及研究其客户端源码，笔者封装了一个大约 100 行适用于微信小程序平台的 WxSocketIO 类，可以帮助开发者快速使用 SocketIO 来进行 WebSocket 通信。

　　const socket = new WxSocketIO();

　　socket.on('hi', packet => console.log('server say hi: ' + packet.message));

　　socket.emit('hello', { from: 'techird' });

　　复制代码

　　如果想要使用微信原生的 API，那么在服务器端也可以直接使用 ws 来实现 W3C 标准的接口。不过 SocketIO 支持多进程的特性，对于后续做横向扩张是很有帮助的。腾讯云在后面也会有计划推出支持大规模业务需求的 WebSocket 连接服务，减小业务的部署成本。

　　通信协议设计

　　实现一个多客户端交互的服务，是需要把中间涉及到所有的消息类型都设计清楚的，就像是类似剪刀石头布这样一个小程序，都有下面这些消息类型。

　　具体每个消息的参数可以参考源码里的 server/protocol.brief.md

　　服务器逻辑

　　服务器的逻辑很简单：

　　收到用户请求加入房间(join)，就寻找还没满的房间

　　找到房间，则加入

　　没找到房间，创建新房间

　　有用户加入的房间检查是否已满，如果已满，则：

　　给房间里每个用户发送开始游戏的信号(start)

　　启动计时器，计时器结束后进行游戏结算

　　游戏结算

　　两两之间 PK，赢方分数加一，输方减一，最终得每个玩家基本得分 x

　　对于每个玩家，如果分数 x 大于 0，则视为胜利，连胜次数加一，否则连胜次数归零

　　本局得分为分数 x 乘以连胜次数

　　发送本局游戏结果给房间里的每位玩家

　　复制代码

　　微信端实现

　　微信小程序直接使用上面的协议，针对不同的场景进行渲染。整体的状态机如下。

　　状态机整理清楚后，就是根据状态机来控制什么时候发送消息，接到消息后如何处理的问题了。开发微信小程序看这里。