WebSocket协议是一种在Web应用程序中提供双向通信的网络协议。它允许在单个TCP连接上进行全双工通信，与传统的HTTP协议相比，它具有更低的延迟和更高的效率。
WebSocket协议解决了传统的HTTP协议在处理实时通信方面的一些限制。在HTTP协议中，客户端必须通过不断发送HTTP请求来获取服务器的响应。这种请求-响应模型适合于传输静态内容，但对于需要实时更新的数据，每次都发起新的请求并不是一个高效的方式。
WebSocket协议通过在客户端和服务器之间建立持久连接，可以实现双向的实时通信。它使用HTTP进行初始握手，然后将连接升级为WebSocket连接。一旦建立了WebSocket连接，客户端和服务器就可以在任何时间点互相发送消息，而无需等待请求和响应。
WebSocket协议的主要特点包括：
- 双向通信：客户端和服务器可以同时发送消息，实现实时的双向通信。
- 低延迟：WebSocket协议使用单个TCP连接，在通信过程中减少了握手和头部开销，从而降低了延迟。
- 节省带宽：相比于传统的轮询或长轮询方式，WebSocket协议在数据传输上更加高效，减少了不必要的网络流量。
- 跨域支持：WebSocket协议支持跨域通信，可以在不同的域之间进行通信。
- 标准化：WebSocket协议是由IETF（Internet Engineering Task Force）制定的标准协议，具备广泛的应用支持。
由于WebSocket协议的优势，它被广泛用于实时聊天应用、在线游戏、实时数据推送等需要实时通信的Web应用程序。
在Java中使用WebSocket协议，你可以使用Java的WebSocket API。Java的WebSocket API提供了一组类和接口，用于创建WebSocket服务器和客户端，并进行双向通信。
以下是一个简单的示例，展示了如何使用Java的WebSocket API创建一个WebSocket服务器：
import javax.websocket.*;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import java.io.IOException;
@ServerEndpoint("/websocket")
public class WebSocketServer {
@OnOpen
public void onOpen(Session session) {
System.out.println("WebSocket connection opened: " + session.getId());
}
@OnMessage
public void onMessage(String message, Session session) throws IOException {
System.out.println("Received message from client: " + message);
session.getBasicRemote().sendText("Server received message: " + message);
}
@OnClose
public void onClose(Session session) {
System.out.println("WebSocket connection closed: " + session.getId());
}
@OnError
public void onError(Throwable throwable) {
System.err.println("WebSocket error: " + throwable.getMessage());
}
}
在这个示例中，我们使用@ServerEndpoint注解将一个普通的Java类WebSocketServer标记为WebSocket服务器，并将其绑定到URI路径/websocket上。
@OnOpen注解表示在与客户端建立WebSocket连接时触发的方法。@OnMessage注解表示在接收到客户端发送的消息时触发的方法。@OnClose注解表示在与客户端断开WebSocket连接时触发的方法。@OnError注解表示在发生错误时触发的方法。
你可以根据需要进行修改和扩展这些方法的实现。
要运行WebSocket服务器，你需要一个支持WebSocket的Java容器（例如Tomcat、Jetty等）。你可以将上述代码打包成一个WAR文件，并将其部署到支持WebSocket的容器中。一旦服务器启动并监听指定的端口，客户端就可以通过WebSocket连接到服务器。
此外，你还可以使用Java的WebSocket API创建WebSocket客户端。客户端使用方法与服务器类似，但使用javax.websocket.WebSocketContainer来连接到服务器。
