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服务端向客户端主动推送数据的几种方法（Spring Boot 环境）

news 2025/7/7 11:04:25

前言

在传统的 HTTP 请求-响应模型中，客户端需要主动发起请求，服务端才能返回数据。然而，在某些场景下（如实时聊天、股票行情更新、通知系统等），我们希望服务端能够主动向客户端推送数据。本文将详细介绍在 Spring Boot 环境下实现服务端向客户端主动推送数据的几种常见方式，并比较它们的优缺点和适用场景。

一、什么是“服务端推送”？

“服务端推送”是指服务端在没有收到客户端请求的情况下，主动将数据发送给客户端。这种机制打破了传统 HTTP 的单向通信限制，适用于需要实时交互的场景。

二、常用推送技术概述

以下是目前主流的几种服务端向客户端推送数据的方式：

长轮询（Long Polling）
Server-Sent Events（SSE）
WebSocket
MQTT（物联网常用）
基于消息中间件 + 客户端监听（如 RabbitMQ + STOMP）

本文主要聚焦于前三种与 Spring Boot 集成较为方便的技术。

三、方法一：长轮询（Long Polling）

1. 原理简介

客户端定时或持续发起请求到服务端，服务端如果无新数据则保持连接不返回，直到有数据或超时后才响应。客户端收到响应后立即发起下一次请求。

2. 优点

兼容性好，支持所有浏览器
实现简单，适合小型项目或低频更新

3. 缺点

连接频繁建立销毁，资源消耗大
推送延迟较高

4. Spring Boot 示例代码

Controller 层

@RestController
public class LongPollingController {private String latestData = "No new data";@GetMapping("/poll")public String poll(@RequestParam String clientId) throws InterruptedException {synchronized (this) {wait(10000); // 模拟等待新数据}return latestData;}@PostMapping("/update")public void updateData(@RequestBody Map<String, String> payload) {this.latestData = payload.get("data");synchronized (this) {notifyAll(); // 通知所有等待线程}}
}

客户端模拟（JavaScript）

function startPolling() {fetch("/poll?clientId=1").then((res) => res.text()).then((data) => {console.log("Received:", data)startPolling() // 继续下一次轮询})
}startPolling()

四、方法二：Server-Sent Events（SSE）

1. 原理简介

SSE 是 HTML5 提供的一种服务器向客户端推送事件的标准协议。它是单向通信，即服务端可以不断向客户端发送数据，但客户端不能通过该通道向服务端发送数据。

2. 优点

实时性强
协议轻量，易于实现
支持自动重连

3. 缺点

只能服务端推送送，不支持双向通信
不兼容 IE 浏览器

4. Spring Boot 示例代码

Controller 层

@RestController
public class SseController {private final List<SseEmitter> emitters = new CopyOnWriteArrayList<>();@GetMapping("/subscribe")public SseEmitter subscribe() {SseEmitter emitter = new SseEmitter(60_000L); // 超时时间emitters.add(emitter);emitter.onCompletion(() -> emitters.remove(emitter));return emitter;}@PostMapping("/send")public void sendData(@RequestBody Map<String, String> payload) {String message = payload.get("message");emitters.forEach(emitter -> {try {emitter.send(message);} catch (IOException e) {emitter.complete();emitters.remove(emitter);}});}
}

客户端代码（HTML + JavaScript）

<script>const eventSource = new EventSource("/subscribe")eventSource.onmessage = function (event) {console.log("New message:", event.data)}eventSource.onerror = function (err) {console.error("EventSource failed:", err)}
</script>

五、方法三：WebSocket

1. 原理简介

WebSocket 是一种全双工通信协议，允许服务端和客户端之间建立持久连接并随时互相发送数据。是目前最强大的实时通信解决方案之一。

2. 优点

实时性强，延迟低
支持双向通信
数据传输效率高

3. 缺点

实现相对复杂
需要客户端和服务端都支持 WebSocket
部分防火墙或代理可能不支持

4. Spring Boot 示例代码

1. 添加依赖（`pom.xml`）

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
</dependency>

2. 配置 WebSocket

@Configuration
@EnableWebSocketMessageBroker
public class WebSocketConfig implements WebSocketMessageBrokerConfigurer {@Overridepublic void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) {registry.addEndpoint("/ws").withSockJS();}@Overridepublic void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) {registry.enableSimpleBroker("/topic");registry.setApplicationDestinationPrefixes("/app");}
}

3. 发送消息的 Controller

@Controller
public class WsController {@Autowiredprivate SimpMessagingTemplate messagingTemplate;@PostMapping("/broadcast")public void broadcast(@RequestBody Map<String, String> payload) {String message = payload.get("message");messagingTemplate.convertAndSend("/topic/messages", message);}
}

4. 客户端代码（使用 SockJS + Stomp.js）

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/sockjs-client@1/dist/sockjs.min.js"></script>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/stompjs/lib/stomp.min.js"></script><script>const socket = new SockJS("/ws")const stompClient = Stomp.over(socket)stompClient.connect({}, () => {stompClient.subscribe("/topic/messages", (msg) => {console.log("Received:", msg.body)})})
</script>

六、其他方式简要介绍

1. MQTT（适用于物联网场景）

轻量级发布/订阅协议
适用于设备间通信
可以结合 Spring Boot + EMQX / Mosquitto 使用

2. 消息队列 + 客户端监听（如 RabbitMQ）

服务端将数据发到 MQ
客户端监听某个队列或 Exchange
适合解耦和分布式系统架构

七、对比总结表

方法	通信方向	是否实时	是否双向	易用性	适用场景
长轮询	单向	否（延迟高）	否	简单	简单场景、兼容性要求高
SSE	单向	是	否	较简单	实时数据展示（如新闻、监控）
WebSocket	双向	非常实时	是	较复杂	聊天、协同编辑、游戏等
MQTT	双向	非常实时	是	较复杂	物联网、低带宽环境
消息队列 + 监听	双向	非常实时	是	较复杂	分布式系统、微服务