使用django+websocket+redis+channels实现简易聊天室
1.创建一个django项目
从存储项目的文件夹进入cmd命令行终端，输入以下命令创建chatroom项目
django-admin startproject chatroom
然后再进入项目文件夹，打开cmd命令行终端，输入以下命令创建chat应用
python manage.py startapp chat
2.安装所需模块
channels的功能必须依赖于redis数据库，除了安装channels之外，还需安装channels_redis模块，我们使用pip指令分别安装channels和channels_redis,指令如下：
pip install channels
pip install channels_redis
#channels的功能依赖模块
pip install pypiwin32
3.在django中配置channels
(1)在项目应用chat里新建urls.py文件
(2)在chatroom文件夹里创建文件consumers.py和routing.py，文件名可以自行命名
(3)在项目应用chat里新建templates文件夹，在templates文件夹里创建模板文件chat.html和room.html,项目结构如下：
(4)执行整个项目的数据迁移，因为channels需要使用django内置的会话session机制，用于区分和识别每个用户的身份信息
(5)在django的settings.py里将第三方功能应用channels和chat添加到chatroom，配置如下：
INSTALLED_APPS = [
'django.contrib.admin',
'django.contrib.auth',
'django.contrib.contenttypes',
'django.contrib.sessions',
'django.contrib.messages',
'django.contrib.staticfiles',
'channels',
'chat'
]
(6)由于channels的功能依赖与redis数据库，因此还需在settings.py里设置channels的功能设置，配置信息如下：
ASGI_APPLICATION = 'chatroom.routing.application'
CHANNEL_LAYERS={
'default':{
'BACKEND':'channels_redis.core.RedisChannelLayer',
'CONFIG':{
"hosts":[('127.0.0.1',6379)],
},
},
}
(7)功能配置CHANNEL_LAYERS用于设置redis数据库的连接方式，ASGI_APPLICATION指向chatroom的routing.py定义的application对象，该对象把django与channels建立连接，打开chatrooom的routing.py添加如下内容：
from channels.auth import AuthMiddlewareStack
from channels.routing import ProtocolTypeRouter
from channels.routing import URLRouter
from .urls import websocket_urlpatterns
application = ProtocolTypeRouter({
'websocket':AuthMiddlewareStack(
URLRouter(
websocket_urlpatterns
)
),
})
(8)在chatroom的urls.py中定义路由对象urlpatterns和websocket_urlpatterns,代码如下：
from django.urls import path,include
from .consumers import ChatConsumer
urlpatterns = [
path("",include(("chat.urls","chat"),namespace="chat"))
]
websocket_urlpatterns=[
#使用同步方式实现
#path('ws/chat/<room_name>/',ChatConsumer),
#如果使用异步方式实现，路由的视图必须调用as_asgi()
path('ws/chat/<room_name>/',ChatConsumer.as_asgi()),
]
(9)在chatroom的consumers.py中定义视图类ChatConsumer,代码如下：
from channels.generic.websocket import AsyncWebsocketConsumer
import json
class ChatConsumer(AsyncWebsocketConsumer):
async def connect(self):
print("一个客户端连接了服务器")
self.room_name=self.scope['url_route']['kwargs']['room_name']
self.room_group_name='chat_%s' % self.room_name
#join room group
await self.channel_layer.group_add(
self.room_group_name,
self.channel_name
)
await self.accept()
async def disconnect(self, code):
# leave room group
await self.channel_layer.group_discard(
self.room_group_name,
self.channel_name
)
print("一个客户端断开了连接")
# receive message from websocket
async def receive(self, text_data=None, bytes_data=None):
text_data_json=json.loads(text_data)
message=text_data_json["message"]
# send message to room group
await self.channel_layer.group_send(
self.room_group_name,
{
'type':'chat_message',
'message':message
}
)
# receive message from room group
async def chat_message(self,event):
message=event['message']
# send message to websocket
await self.send(text_data=json.dumps({
'message':message
}))
4.web在线聊天功能
（1）在项目应用chat的urls.py中分别定义路由newChat和room，代码如下：
from django.urls import path
from .views import *
urlpatterns = [
#用于开启新的聊天室
path('',newChat,name="newChat"),
#创建聊天室
path('<room_name>/',room,name="room")
]
(2)在chat的views.py中定义视图，代码如下：
from django.shortcuts import render
#用于创建或进入聊天室
def newChat(request):
return render(request,'chat.html',locals())
#创建聊天室
def room(request,room_name):
return render(request,'room.html',locals())
(3)编写chat.html模板文件
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
</head>
<body>
<div>请输入聊天室名称</div>
<br/>
<input id="input" type="text" size="30" />
<br/>
<input id="submit" type="button" value="进入">
<script>
document.querySelector('#input').focus();
document.querySelector('#input').onkeyup=function (e){
if (e.keyCode===13){
document.querySelector('#submit').click();
}
};
document.querySelector('#submit').onclick=function (e){
var roomName=document.querySelector('#input').value;
window.location.pathname='/'+roomName + '/';
}
</script>
</body>
</html>
(4)编写room.html模板文件
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>聊天室{{ room_name }}</title>
</head>
<body>
<textarea id="chat_log" cols="50" rows="6"></textarea>
<br/>
<input id="input" type="text" size="50"/><br/>
<input id="submit" type="button" value="发送"/>
<script>
var roomName='{{ room_name }}';
var chatSocket=new WebSocket(
'ws://' + window.location.host+'/ws/chat/' + roomName +'/'
);
{#将chat发送的数据显示在多行文本输入框中#}
chatSocket.onmessage=function (e){
var data=JSON.parse(e.data);
var message=data['message'];
document.querySelector('#chat_log').value+=(message +'\n');
};
{#关闭网页与chat的Channels连接#}
chatSocket.onclose=function (e){
console.error('Chat socket closed unexpectedly');
};
document.querySelector('#input').focus();
document.querySelector('#input').onkeyup=function (e){
if (e.keyCode===13){
document.querySelector('#submit').click();
}
};
{#网页向chat的channels发送数据#}
document.querySelector('#submit').onclick=function (e){
var messageInputDom = document.querySelector('#input');
var message=messageInputDom.value;
chatSocket.send(JSON.stringify({
'message':message
}));
messageInputDom.value='';
}
</script>
</body>
</html>
5.测试聊天室功能
运行项目，打开谷歌浏览器并访问127.0.0.1:8000，在文本输入框输入聊天室名称，并单击进入，如下图所示：
当成功创建聊天室room0001后，打开另一个浏览器访问127.0.0.1:8000/room0001,聊天室已有两位用户在线，然后使用谷歌浏览器发送消息，发现在另一浏览器可以实时看到消息内容，如下图所示：
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