踩坑篇之WebSocket实现类中无法使用@Autowired注入对象

大家好，我是小简，今天我又大意了，在WebSocket这个类上踩坑了。

接下来我讲讲我踩坑的经历吧！

package cn.donglifeng.shop.socket.endpoin;

import cn.donglifeng.shop.common.context.SpringBeanContext;
import cn.donglifeng.shop.common.redis.RedisUtil;
import cn.donglifeng.shop.socket.config.WebSocketConfiguration;
import cn.donglifeng.shop.socket.util.WebSocketEndpointTool;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.StringUtils;

import javax.annotation.Resource;
import javax.websocket.*;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * @author JanYork
 * @date 2023/3/14 11:36
 * @description WebSocket服务端点
 */
@ServerEndpoint(value = "/websocket/{uid}",configurator = WebSocketConfiguration.class)
@Component
@Slf4j
public class WebSocketEndpoint {
    @Resource
    public RedisUtil redisUtil;

    /**
     * 连接建立成功调用的方法
     *
     * @param session 可选的参数。session为与某个客户端的连接会话，需要通过它来给客户端发送数据
     * @param uid     用户id
     */
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, @PathParam("uid") String uid) {
        try {
            redisUtil.socketOnline(Long.parseLong(uid));
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 收到客户端消息后调用的方法
     */
    @OnMessage
    public void onMessage(String message) {
        if (StringUtils.hasLength(message)) {
            //TODO 业务逻辑
        } else {
        }
    }

    /**
     * 连接错误调用的方法
     *
     * @param error 错误信息
     */
    @OnError
    public void onError(Throwable error) {
        error.printStackTrace();
    }

    /**
     * 连接关闭调用的方法
     *
     * @param session 会话
     * @param uid     用户id
     */
    @OnClose
    public void onClose(Session session, @PathParam("uid") String uid) {

    }

    /**
     * @return 在线人数
     */
    public AtomicInteger getOnlineCount() {
        return new AtomicInteger(redisUtil.countSocketOnline().intValue());
    }
}

上面是一个很简单的WebSocket端点服务类。

我打算使用Redis的Bitmap来做连接人数统计。

空指针？

@Resource
public RedisUtil redisUtil;

我直接注入我封装的Redis工具类，然后自信满满的开始测试。

结果.....

？？？

居然空指针？？？什么情况？

我是百思难得其解呀，因为这个类本身也是一个Bean，使用了@Component注解。

寻找答案

我开始使用万能的浏览器搜索。

于是在一番搜寻后，在CSDN东拼西凑，综合找到以下答案：

首先，使用了@ServerEndpoint注解的类中使用@Resource或@Autowired注入都会失败，并且报出空指针异常。

原因是WebSocket服务是线程安全的，那么当我们去发起一个ws连接时，就会创建一个端点对象。

那么问题就在这了，根据CSDN上的说明，WebSocket服务是多对象的，不是单例的。

而我们的Spring的Bean默认就是单例的，在非单例类中注入一个单例的Bean是冲突的。

而且我虽然使用@Component注解了这个类，但是WebSocket的端点仍然不是单例的，这个是必须的，端点服务不可能单例。

来自CSDN：

@Autowired注解注入对象是在启动的时候就把对象注入，而不是在使用A对象时才把A需要的B对象注入到A中。
而WebSocket在刚刚有说到，有连接时才实例化对象，而且有多个连接就有多个。

如何解决？

知道原因还不好解决吗？我们开发的适合，基本上很常见的遇到要在非Bean的类中使用Bean，因为不被Spring容器所管理的类中是无法注入Bean对象的，所以我们需要去使用一个上下文类，在一开始就将Spring中所有的Bean静态化到上下文类中。

如何实现？

定义一个类，实现ApplicationContextAware接口：

public class SpringBeanContext implements ApplicationContextAware

不过需要注意的是！这个类也必须要是Bean，不如无法获取到Spring的ApplicationContext。

@Component
public class SpringBeanContext implements ApplicationContextAware {

    private static ApplicationContext context;

    @Override
    public void setApplicationContext(@NonNull ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        context = applicationContext;
    }
}

重写他的setApplicationContext方法，将ApplicationContext赋值给本类静态的属性。

此时，当我们启动程序，Spring中的Bean对象就全部会被context获取到。

然后我们还需要写从上下文中获取Bean的方法，我就直接丢代码了：

package cn.donglifeng.shop.common.context;

import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.lang.NonNull;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @author JanYork
 * @date 2023/3/8 9:33
 * @description SpringBean上下文
 */
@Component
public class SpringBeanContext implements ApplicationContextAware {

    private static ApplicationContext context;

    @Override
    public void setApplicationContext(@NonNull ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        context = applicationContext;
    }

    /**
     * 获取上下文
     *
     * @return 上下文对象
     */
    public static ApplicationContext getContext() {
        return context;
    }

    /**
     * 根据beanName获取bean
     *
     * @param beanName bean名称
     * @return bean对象
     */
    public Object getBean(String beanName) {
        return context.getBean(beanName);
    }

    /**
     * 根据beanName和类型获取bean
     *
     * @param beanName bean名称
     * @param clazz    bean类型
     * @param <T>      bean类型
     * @return bean对象
     */
    public <T> T getBean(String beanName, Class<T> clazz) {
        return context.getBean(beanName, clazz);
    }

    /**
     * 根据类型获取bean
     *
     * @param clazz bean类型
     * @param <T>   bean类型
     * @return bean对象
     */
    public <T> T getBean(Class<T> clazz) {
        return context.getBean(clazz);
    }
}

解决效果

    /**
     * 连接建立成功调用的方法
     *
     * @param session 可选的参数。session为与某个客户端的连接会话，需要通过它来给客户端发送数据
     * @param uid     用户id
     */
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, @PathParam("uid") String uid) {
        try {
            RedisUtil bean = SpringBeanContext.getContext().getBean(RedisUtil.class);
            bean.socketCache(uid, session);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

这里我通过上下文类去获取到Bean对象，然后测试连接成功了。

扩展知识

注意！我这里有坑，别踩着了，我测试的适合数据还是写入失败了，我这里是想将Socket的Session丢到Redis里面实现分布式环境对象共享(小小的尝试)。

 bean.socketCache(uid, session);

显然是不行的，序列化会报错，因为：

看他的源码，他没有去实现Serializable接口，是不能被序列化的！

好了，此文结束，下一篇小简来讲将分布式环境下WebSocket的同步问题吧！