NodeJS Socket.io介绍

封面图 • 2025-11-07 • nodejs

Socket.IO 是一个用于实时通信的 JavaScript 库，它可以在 **Node.js**（服务器端）和 **浏览器**（客户端）之间建立 **双向实时通信**。它基于 **WebSocket** 协议，并在不支持 WebSocket 的环境中自动回退到其他协议（如长轮询），从而实现跨平台、跨浏览器的实时通信。

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## 🌐 什么是 Socket.IO？

Socket.IO 是一个 **实时网络应用框架**，允许客户端与服务器之间进行 **双向实时通信**。它非常适合构建：

- 实时聊天应用
- 在线协作工具
- 实时通知系统
- 游戏对战系统
- 数据监控仪表板

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## 🔧 Socket.IO 的主要特性

| 特性 | 描述 |
|------|------|
| **实时通信** | 使用 WebSocket 或其他降级协议实现实时数据传输 |
| **双向通信** | 支持客户端和服务器之间的消息发送和接收 |
| **事件驱动** | 基于事件机制，支持自定义事件名 |
| **跨平台** | 支持 Node.js、浏览器、React Native 等多种环境 |
| **自动重连** | 如果连接中断，会自动尝试重新连接 |
| **命名空间和房间** | 可以将连接分组管理，便于控制通信范围 |

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## 🧩 Socket.IO 的基本结构

### 1. **服务端（Node.js）**

使用 `socket.io` 包来创建一个服务器并监听连接：

```js
const express = require('express');
const http = require('http');
const { Server } = require('socket.io');

const app = express();
const server = http.createServer(app);
const io = new Server(server);

io.on('connection', (socket) => {
  console.log('a user connected');

socket.on('chat message', (msg) => {
    console.log('message: ' + msg);
    io.emit('chat message', msg); // 向所有客户端广播消息
  });

socket.on('disconnect', () => {
    console.log('user disconnected');
  });
});

server.listen(3000, () => {
  console.log('listening on *:3000');
});
```

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### 2. **客户端（浏览器）**

使用 `socket.io-client` 连接到服务器：

```html
<script src="/socket.io/socket.io.js"></script>
<script>
  const socket = io();

socket.on('connect', () => {
    console.log('connected to server');
  });

socket.on('chat message', (msg) => {
    const li = document.createElement('li');
    li.textContent = msg;
    document.getElementById('messages').appendChild(li);
  });

document.getElementById('form').addEventListener('submit', function(e) {
    e.preventDefault();
    const input = document.getElementById('input');
    socket.emit('chat message', input.value);
    input.value = '';
  });
</script>
```

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## 🔄 Socket.IO 的通信方式

Socket.IO 使用 **事件** 进行通信，常见的事件包括：

| 事件 | 说明 |
|------|------|
| `connection` | 当客户端连接时触发 |
| `message` | 通用消息事件（可自定义） |
| `disconnect` | 当客户端断开连接时触发 |
| `reconnect` | 当客户端重新连接时触发 |
| `error` | 发生错误时触发 |

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## 🧱 高级功能

### 1. **命名空间（Namespaces）**

可以将不同的通信逻辑隔离，比如：

```js
const chatNamespace = io.of('/chat');
chatNamespace.on('connection', (socket) => {
  // 处理 chat 命名空间下的连接
});
```

### 2. **房间（Rooms）**

可以将多个客户端加入同一个房间，只向该房间内的用户发送消息：

```js
socket.join('room1'); // 加入房间
io.to('room1').emit('event', data); // 向房间内所有用户发送消息
```

### 3. **自定义传输协议**

Socket.IO 支持自定义传输方式，例如通过 HTTPS 或 WebSocket 代理。

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## ✅ 安装 Socket.IO

### 服务端安装：

```bash
npm install socket.io
```

### 客户端安装（如果需要）：

```bash
npm install socket.io-client
```

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## 🧠 小结

| 项目 | 内容 |
|------|------|
| 用途 | 实时双向通信 |
| 协议 | WebSocket / 长轮询等 |
| 语言 | JavaScript（支持 Node.js 和浏览器） |
| 核心功能 | 事件通信、命名空间、房间、自动重连 |
| 适用场景 | 实时聊天、在线协作、游戏、通知系统 |

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