基于 Ubuntu 搭建微信小程序服务
准备域名和证书
任务时间：20min ~ 40min
小程序后台服务需要通过 HTTPS 访问，在实验开始之前，我们要准备域名和 SSL 证书。
域名注册
如果您还没有域名，可以在腾讯云上选购，过程可以参考下面的视频：
- 视频 – 在腾讯云上购买域名
域名解析
域名购买完成后, 需要将域名解析到实验云主机上，实验云主机的 IP 为：
<您的 CVM IP 地址>
在腾讯云购买的域名，可以到控制台添加解析记录，过程可参考下面的视频：
- 视频 – 如何在腾讯云上解析域名
域名设置解析后需要过一段时间才会生效，通过 ping 命令检查域名是否生效 [?]，如：
ping www.yourmpdomain.com
如果 ping 命令返回的信息中含有你设置的解析的 IP 地址，说明解析成功。
注意替换下面命令中的
www.yourmpdomain.com为您自己的注册的域名
申请 SSL 证书
腾讯云提供了 SSL 证书的免费申请，申请方式可参考下面视频：
- 视频 – 在腾讯云上申请 SSL 证书
申请提交后，审批结果会以短信的形式通知。审批通过后，可以到 SSL 控制台下载您的证书文件，可参考下面的视频：
- 视频 – 在腾讯云上下载 SSL 证书
搭建小程序开发环境
任务时间：15min ~ 30min
在开始搭建我们的小程序服务器之前，需要先完成客户端小程序开发环境的搭建。
注册开发者账号
如果你还不是小程序开发者，请先在微信公众平台并注册：
具体注册流程可参考如下视频：
- 视频 – 注册开发者账号
若您已注册，请点击下一步。
配置小程序服务器信息
登录微信公众平台后，依次进入 设置 – 开发设置 – 服务器域名 – 修改。
扫码完成身份校验后，request 合法域名和 socket 合法域名均填写在上一步准备好的域名地址。
配置完成后，点击 保存并提交。您可以点击如下视频查看如何进行配置：
- 视频 – 配置小程序服务器信息
运行配套小程序代码
要运行本实验配套的小程序代码，请下载下列资源：
源码下载后，请解压到本地工作目录。
开发工具下载后，请安装并启动，然后用微信扫码登录。
登录后，选择 本地小程序项目 – 添加项目，使用以下配置：
- AppID：填写小程序的 AppID，请登录公众平台后在
设置–开发设置–开发者 ID中查看 - 项目名称：填写任意您喜欢的名称
- 项目目录：选择刚才解压的配套源码目录（目录包含
app.js）
填写完成后，点击 添加项目。具体操作可查看如下视频：
- 视频 – 运行配套小程序代码
设置实验域名
在开发工具的 编辑 面板中，选中 app.js 进行编辑，需要修改小程序通信域名[?]，请参考下面的配置：
App({
config: {
host: 'www.yourdomain.com' // 这个地方填写你的域名
},
onLaunch () {
console.log('App.onLaunch()');
}
});
当然，这步操作也录制了对应的视频：
- 视频 – 设置实验域名
实验配套源码所用通信域名都会使用该设置，为了您顺利进行实验，请把域名修改为之前步骤准备的域名
搭建 HTTP 服务
任务时间：15min ~ 30min
下面的步骤，将带大家在服务器上使用 Node 和 Express 搭建一个 HTTP 服务器
安装 NodeJS
使用下面的命令安装 NodeJS
sudo apt-get update
sudo wget https://mc.qcloudimg.com/static/archive/262420521a966befe17dfa0070ddb272/node-v6.11.0.tar.gz
sudo tar xvf node-v6.11.0.tar.gz
cd node-v6.11.0
sudo ./configure
sudo make
sudo make install
sudo cp /usr/local/bin/node /usr/sbin/
安装完成后，使用下面的命令测试安装结果
node -v
编写 HTTP Server 源码
使用下面的命令在服务器创建一个工作目录：
sudo mkdir -p /data/release/webapp
进入此工作目录
cd /data/release/webapp
在工作目录创建 package.json 文件，并修改文件的访问权限。
sudo touch package.json
sudo chmod a+r+w package.json
修改 package.json 添加我们服务器包的名称和版本号，可参考下面的示例。
示例代码：/data/release/webapp/package.json
{
"name": "webapp",
"version": "1.0.0"
}
完成后，使用 Ctrl + S 保存文件
在工作目录创建 app.js
cd /data/release/webapp
sudo touch app.js
sudo chmod a+rw app.js
修改 app.js 文件，使用 Express.js 来监听 8765 端口[?]，app.js文件可参考下面的示例代码。
示例代码：/data/release/webapp/app.js
// 引用 express 来支持 HTTP Server 的实现
const express = require('express');
// 创建一个 express 实例
const app = express();
// 实现唯一的一个中间件，对于所有请求，都输出 "Response from express"
app.use((request, response, next) => {
response.write('Response from express');
response.end();
});
// 监听端口，等待连接
const port = 8765;
app.listen(port);
// 输出服务器启动日志
console.log(`Server listening at http://127.0.0.1:${port}`);
本实验会以 8765 端口的打开作为实验步骤完成的依据，为了后面的实验步骤顺利进行，请不要使用其它端口号
运行 HTTP 服务
在开始之前，我们先来安装 [PM2]
sudo apt-get install npm
sudo npm install -g pm2
PM2 安装时间可能稍长，请耐心等候 [?]
我们的服务器源码里使用到了 Express 模块，下面的命令使用 NPM 来安装 Express
cd /data/release/webapp
sudo npm install express --save
安装完成后，使用 PM2 来启动 HTTP 服务
cd /data/release/webapp
pm2 start app.js
现在，您的 HTTP 服务已经在 http://<您的 CVM IP 地址>:8765 运行
要查看服务输出的日志，可以使用下面的命令：
pm2 logs
如果要重启服务，可以使用下面的命令：
pm2 restart app
我们使用 PM2 来进行 Node 进程的运行、监控和管理
NPM 仓库在国内访问速度可能不太理想，如果实在太慢可以尝试使用 CNPM 的 Registry 进行安装：
npm install pm2 -g --registry=https://r.cnpmjs.org/
搭建 HTTPS 服务
任务时间：15min ~ 30min
微信小程序要求和服务器的通信都通过 HTTPS 进行
安装 Nginx
在 Ubuntu 上，可直接使用 apt-get 来安装 Nginx
sudo apt-get install nginx -y
安装完成后，使用 nginx 命令启动 Nginx：
sudo /etc/init.d/nginx start
此时访问 http://<您的域名> 可以看到 Nginx 测试页面 [?]
如果你的机器同时安装了其他软件占用80端口，那上面的访问方式就不能使用了，而且 Nginx 都可能启动不了，你需要关闭该软件再重新启动 Nginx。
配置 HTTPS 反向代理
修改 /etc/nginx 目录的读写权限
sudo chmod a+rw /etc/nginx
将之前下载的 SSL 证书（解压后 Nginx 目录分别以 crt 和 key 作为后缀的文件）通过拖动到左侧文件浏览器 /etc/nginx 目录的方式来上传文件到服务器上。
如何上传 SSL 证书到 /etc/nginx 目录
在 /etc/nginx/conf.d 目录创建 ssl.conf 文件
cd /etc/nginx/conf.d
sudo touch ssl.conf
sudo chmod a+rw ssl.conf
将 ssl.conf 文件修改为如下内容
示例代码：/etc/nginx/conf.d/ssl.conf
server {
listen 443;
server_name www.example.com; # 改为绑定证书的域名
# ssl 配置
ssl on;
ssl_certificate 1_www.example.com_bundle.crt; # 改为自己申请得到的 crt 文件的名称
ssl_certificate_key 2_www.example.com.key; # 改为自己申请得到的 key 文件的名称
ssl_session_timeout 5m;
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:HIGH:!aNULL:!MD5:!RC4:!DHE;
ssl_prefer_server_ciphers on;
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1:8765;
}
}
按 Ctrl + S 保存配置文件，让 Nginx 重新加载配置使其生效：
sudo nginx -s reload
在浏览器通过 https 的方式访问你解析的域名来测试 HTTPS 是否成功启动
在小程序中测试 HTTPS 访问
打开配套的小程序，点击 实验一：HTTPS，点击 发送请求 来测试访问结果。
如果服务器响应成功，请点击下一步。
小程序会话
任务时间：45min ~ 90min
小程序不支持 Cookie 存储和跟踪，服务器需要自行实现会话层
安装 MongoDB
使用 apt-get 在机器上安装 [MongoDB] 及其客户端命令行工具：
sudo apt-get install mongodb-server mongodb -y
安装结束后，可以使用下面的命令查看安装的版本：
sudo mongod --version
sudo mongo --version
MongoDB 是一款 NoSQL 数据库，支持 JSON 格式的结构化文档存储和查询，对 JavaScript 有着友好的支持
启动 MongoDB
创建目录，用于 MongoDB 数据和日志存储：
sudo mkdir -p /data/mongodb
sudo mkdir -p /data/logs/mongodb
创建后，使用下面的命令来启动 MongoDB：[?]
sudo mongod --fork --dbpath /data/mongodb --logpath /data/logs/mongodb/webapp.log
可以使用下面的命令来检查是否启动成功 [?]
netstat -ltp | grep 27017
MongoDB 首次启动可能会花费大概 1min 时间，请耐心等待
MongoDB 默认监听 27017 端口等待连接，下面的命令查看当前 27017 端口被哪个进程占用，如果是 MongoDB 的进程，则表示启动成功。
添加 MongoDB 用户
登录本地 MongoDB 服务：
sudo mongo
登录后，创建一个用户 webapp [?]：
use webapp;
db.createUser({ user: 'webapp', pwd: 'webapp-dev', roles: ['dbAdmin', 'readWrite']});
创建完成后，使用 exit 退出命令行工具。
创建的用户和密码将用于下一步中连接数据库时使用，如果使用不同的用户或密码，注意要保存好
安装 Node 模块
实现小程序的会话功能，我们需要安装 [connect-mongo] 和 [wafer-node-session]
cd /data/release/webapp
sudo npm install connect-mongo wafer-node-session --save
connect-mongo 模块通过连接到 MongoDB 为会话提供存储
wafer-node-session 是由腾讯云提供的独立小程序会话管理中间件
实现小程序会话
在工作目录创建配置文件 config.js，用于保存我们服务所用的配置[?].
cd /data/release/webapp
sudo touch config.js
sudo chmod a+rw config.js
修改配置文件 config.js，可参考下面的实现(注：请将参考配置文件中的 YORU_APP_ID 和 YOUR_APP_SECRET 替换为你申请的小程序对应的 AppID 和 AppSecret)：
示例代码：/data/release/webapp/config.js
module.exports = {
serverPort: '8765',
// 小程序 appId 和 appSecret
// 请到 https://mp.weixin.qq.com 获取 AppID 和 AppSecret
appId: 'YORU_APP_ID',
appSecret: 'YOUR_APP_SECRET',
// mongodb 连接配置，生产环境请使用更复杂的用户名密码
mongoHost: '127.0.0.1',
mongoPort: '27017',
mongoUser: 'webapp',
mongoPass: 'webapp-dev',
mongoDb: 'webapp'
};
编辑 app.js，添加会话实现逻辑，可参考下面的代码：
示例代码：/data/release/webapp/app.js
// 引用 express 来支持 HTTP Server 的实现
const express = require('express');
// 引用 wafer-session 支持小程序会话
const waferSession = require('wafer-node-session');
// 使用 MongoDB 作为会话的存储
const MongoStore = require('connect-mongo')(waferSession);
// 引入配置文件
const config = require('./config');
// 创建一个 express 实例
const app = express();
// 添加会话中间件，登录地址是 /login
app.use(waferSession({
appId: config.appId,
appSecret: config.appSecret,
loginPath: '/login',
store: new MongoStore({
url: `mongodb://${config.mongoUser}:${config.mongoPass}@${config.mongoHost}:${config.mongoPort}/${config.mongoDb}`
})
}));
// 在路由 /me 下，输出会话里包含的用户信息
app.use('/me', (request, response, next) => {
response.json(request.session ? request.session.userInfo : { noBody: true });
if (request.session) {
console.log(`Wafer session success with openId=${request.session.userInfo.openId}`);
}
});
// 实现一个中间件，对于未处理的请求，都输出 "Response from express"
app.use((request, response, next) => {
response.write('Response from express');
response.end();
});
// 监听端口，等待连接
app.listen(config.serverPort);
// 输出服务器启动日志
console.log(`Server listening at http://127.0.0.1:${config.serverPort}`);
源码编写完成后，重启服务：
pm2 restart app
重启后，使用配套的小程序完成会话测试：打开配套小程序 – 点击 实验二：会话 – 获取会话，如果您能看到您的微信头像，那就表示会话已经成功获取了。
随着服务变得复杂，我们可以把配置集中起来方便管理，比如目前我们需要保存：服务器运行端口、小程序配置、MongoDB 连接配置
WebSocket 服务
任务时间：45min ~ 90min
安装 ws 模块
本实验使用 ws 模块来在服务器上支持 WebSocket 协议，下面使用 NPM 来安装：
cd /data/release/webapp
sudo apt-get install npm -y
sudo npm install --save ws
实现 WebSocket 服务器
创建 websocket.js 文件，实现 WebSocket 服务
cd /data/release/webapp
sudo touch websocket.js
sudo chmod a+rw websocket.js
修改 websocket.js 文件，可参考下面的代码：
示例代码：/data/release/webapp/websocket.js
// 引入 ws 支持 WebSocket 的实现
const ws = require('ws');
// 导出处理方法
exports.listen = listen;
/**
* 在 HTTP Server 上处理 WebSocket 请求
* @param {http.Server} server
* @param {wafer.SessionMiddleware} sessionMiddleware
*/
function listen(server, sessionMiddleware) {
// 使用 HTTP Server 创建 WebSocket 服务，使用 path 参数指定需要升级为 WebSocket 的路径
const wss = new ws.Server({ server, path: '/ws' });
// 监听 WebSocket 连接建立
wss.on('connection', (ws,request) => {// 要升级到 WebSocket 协议的 HTTP 连接
// 被升级到 WebSocket 的请求不会被 express 处理，
// 需要使用会话中间节获取会话
sessionMiddleware(request, null, () => {
const session = request.session;
if (!session) {
// 没有获取到会话，强制断开 WebSocket 连接
ws.send(JSON.stringify(request.sessionError) || "No session avaliable");
ws.close();
return;
}
// 保留这个日志的输出可让实验室能检查到当前步骤是否完成
console.log(`WebSocket client connected with openId=${session.userInfo.openId}`);
serveMessage(ws, session.userInfo);
});
});
// 监听 WebSocket 服务的错误
wss.on('error', (err) => {
console.log(err);
});
}
/**
* 进行简单的 WebSocket 服务，对于客户端发来的所有消息都回复回去
*/
function serveMessage(ws, userInfo) {
// 监听客户端发来的消息
ws.on('message', (message) => {
console.log(`WebSocket received: ${message}`);
ws.send(`Server: Received(${message})`);
});
// 监听关闭事件
ws.on('close', (code, message) => {
console.log(`WebSocket client closed (code: ${code}, message: ${message || 'none'})`);
});
// 连接后马上发送 hello 消息给会话对应的用户
ws.send(`Server: 恭喜，${userInfo.nickName}`);
}
编辑 app.js，调用 WebSocket 服务，可参考下面代码：
示例代码：/data/release/webapp/app.js
// HTTP 模块同时支持 Express 和 WebSocket
const http = require('http');
// 引用 express 来支持 HTTP Server 的实现
const express = require('express');
// 引用 wafer-session 支持小程序会话
const waferSession = require('wafer-node-session');
// 使用 MongoDB 作为会话的存储
const MongoStore = require('connect-mongo')(waferSession);
// 引入配置文件
const config = require('./config');
// 引入 WebSocket 服务实现
const websocket = require('./websocket');
// 创建一个 express 实例
const app = express();
// 独立出会话中间件给 express 和 ws 使用
const sessionMiddleware = waferSession({
appId: config.appId,
appSecret: config.appSecret,
loginPath: '/login',
store: new MongoStore({
url: `mongodb://${config.mongoUser}:${config.mongoPass}@${config.mongoHost}:${config.mongoPort}/${config.mongoDb}`
})
});
app.use(sessionMiddleware);
// 在路由 /me 下，输出会话里包含的用户信息
app.use('/me', (request, response, next) => {
response.json(request.session ? request.session.userInfo : { noBody: true });
if (request.session) {
console.log(`Wafer session success with openId=${request.session.userInfo.openId}`);
}
});
// 实现一个中间件，对于未处理的请求，都输出 "Response from express"
app.use((request, response, next) => {
response.write('Response from express');
response.end();
});
// 创建 HTTP Server 而不是直接使用 express 监听
const server = http.createServer(app);
// 让 WebSocket 服务在创建的 HTTP 服务器上监听
websocket.listen(server, sessionMiddleware);
// 启动 HTTP 服务
server.listen(config.serverPort);
// 输出服务器启动日志
console.log(`Server listening at http://127.0.0.1:${config.serverPort}`);
修改完成后，按 Ctrl + S 保存文件，并重启服务：
pm2 restart app
更新 Nginx 代理
编辑 Nginx 配置 ssl.conf，添加 WebSocket 支持，可参考下面的配置(注：请将参考配置文件中的 www.example.com 替换为前面步骤申请的域名，将 1_www.example.com_bundle.crt 和 2_www.example.com.key 替换为前面步骤申请并上传的 SSL 证书的名称)：
示例代码：/etc/nginx/conf.d/ssl.conf
# WebSocket 配置
map $http_upgrade $connection_upgrade {
default upgrade;
'' close;
}
server {
listen 443;
server_name www.example.com; # 改为绑定证书的域名
# ssl 配置
ssl on;
ssl_certificate 1_www.example.com_bundle.crt; # 改为自己申请得到的 crt 文件的名称
ssl_certificate_key 2_www.example.com.key; # 改为自己申请得到的 key 文件的名称
ssl_session_timeout 5m;
ssl_protocols TLSv1 TLSv1.1 TLSv1.2;
ssl_ciphers ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:HIGH:!aNULL:!MD5:!RC4:!DHE;
ssl_prefer_server_ciphers on;
# WebSocket 配置
proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
proxy_set_header Connection $connection_upgrade;
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1:8765;
}
}
配置完成后，按 Ctrl + S 保存，并且通知 Nginx 进程重新加载配置：
sudo nginx -s reload
测试 WebSocket
打开配套的小程序，点击 实验三：WebSocket。进入测试页面后，点击 连接 按钮，如果出现连接成功的提示，表示 WebSocket 服务已经正常运行，可以收发消息。
剪刀石头布小游戏
任务时间：45min ~ 90min
实现游戏房间逻辑
创建 /data/release/webapp/game 目录用于存放剪刀石头布小游戏的代码
sudo mkdir -p /data/release/webapp/game
添加 game/Room.js 实现游戏房间逻辑[?]
cd /data/release/webapp/game
sudo touch Room.js
sudo chmod a+rw Room.js
修改 game/Room.js，可参考下面的代码：
示例代码：/data/release/webapp/game/Room.js
/**
enum GameChoice {
// 剪刀
Scissors = 1,
// 石头
Rock = 2,
// 布
Paper = 3
}
*/
function judge(choice1, choice2) {
// 和局
if (choice1 == choice2) return 0;
// Player 1 没出，Player 2 胜出
if (!choice1) return 1;
// Player 2 没出，Player 1 胜出
if (!choice2) return -1;
// 都出了就这么算
return (choice1 - choice2 + 3) % 3 == 1 ? -1 : 1;
}
/** @type {Room[]} */
const globalRoomList = [];
// 每个房间最多两人
const MAX_ROOT_MEMBER = 2;
// 游戏时间，单位秒
const GAME_TIME = 3;
let nextRoomId = 0;
/** 表示一个房间 */
module.exports = class Room {
/** 获取所有房间 */
static all() {
return globalRoomList.slice();
}
/** 获取有座位的房间 */
static findRoomWithSeat() {
return globalRoomList.find(x => !x.isFull());
}
/** 创建新房间 */
static create() {
const room = new Room();
globalRoomList.unshift(room);
return room;
}
constructor() {
this.id = `room${nextRoomId++}`;
this.players = [];
}
/** 添加玩家 */
addPlayer(player) {
const { uid, uname } = player.user;
console.log(`Player ${uid}(${uname}) enter ${this.id}`);
this.players.push(player);
if (this.isFull()) {
this.startGame();
}
}
/** 删除玩家 */
removePlayer(player) {
const { uid, uname } = player.user;
console.log(`Player ${uid}(${uname}) leave ${this.id}`);
const playerIndex = this.players.indexOf(player);
if (playerIndex != -1) {
this.players.splice(playerIndex, 1);
}
if (this.players.length === 0) {
console.log(`Room ${this.id} is empty now`);
const roomIndex = globalRoomList.indexOf(this);
if (roomIndex > -1) {
globalRoomList.splice(roomIndex, 1);
}
}
}
/** 玩家已满 */
isFull() {
return this.players.length == MAX_ROOT_MEMBER;
}
/** 开始游戏 */
startGame() {
// 保留这行日志输出可以让实验室检查到实验的完成情况
console.log('game started!');
// 当局积分清零
this.players.forEach(player => player.gameData.roundScore = 0);
// 集合玩家用户和游戏数据
const players = this.players.map(player => Object.assign({}, player.user, player.gameData));
// 通知所有玩家开始
for (let player of this.players) {
player.send('start', {
gameTime: GAME_TIME,
players
});
}
// 计时结束
setTimeout(() => this.finishGame(), GAME_TIME * 1000);
}
/** 结束游戏 */
finishGame() {
const players = this.players;
// 两两对比算分
for (let i = 0; i < MAX_ROOT_MEMBER; i++) {
let p1 = players[i];
if (!p1) break;
for (let j = i + 1; j < MAX_ROOT_MEMBER; j++) {
let p2 = players[j];
const result = judge(p1.gameData.choice, p2.gameData.choice);
p1.gameData.roundScore -= result;
p2.gameData.roundScore += result;
}
}
// 计算连胜奖励
for (let player of players) {
const gameData = player.gameData;
// 胜局积分
if (gameData.roundScore > 0) {
gameData.winStreak++;
gameData.roundScore *= gameData.winStreak;
}
// 败局清零
else if (gameData.roundScore < 0) {
gameData.roundScore = 0;
gameData.winStreak = 0;
}
// 累积总分
gameData.totalScore += gameData.roundScore;
}
// 计算结果
const result = players.map(player => {
const { uid } = player.user;
const { roundScore, totalScore, winStreak, choice } = player.gameData;
return { uid, roundScore, totalScore, winStreak, choice };
});
// 通知所有玩家游戏结果
for (let player of players) {
player.send('result', { result });
}
}
}
处理游戏开始、计算结果、积分等逻辑
实现玩家逻辑
添加 game/Player.js
cd /data/release/webapp/game
sudo touch Player.js
sudo chmod a+rw Player.js
修改 game/Player.js，实现玩家逻辑[?]，可参考下面的代码：
示例代码：/data/release/webapp/game/Player.js
const Room = require("./Room");
/**
* 表示一个玩家，处理玩家的公共游戏逻辑，消息处理部分需要具体的玩家实现（请参考 ComputerPlayer 和 HumanPlayer）
*/
module.exports = class Player {
constructor(user) {
this.id = user.uid;
this.user = user;
this.room = null;
this.gameData = {
// 当前的选择（剪刀/石头/布）
choice: null,
// 局积分
roundScore: 0,
// 总积分
totalScore: 0,
// 连胜次数
winStreak: 0
};
}
/**
* 上线当前玩家，并且异步返回给玩家分配的房间
*/
online(room) {
// 处理玩家 'join' 消息
// 为玩家寻找一个可用的房间，并且异步返回
this.receive('join', () => {
if (this.room) {
this.room.removePlayer(this);
}
room = this.room = room || Room.findRoomWithSeat() || Room.create();
room.addPlayer(this);
});
// 处理玩家 'choise' 消息
// 需要记录玩家当前的选择，并且通知到房间里的其它玩家
this.receive('choice', ({ choice }) => {
this.gameData.choice = choice;
this.broadcast('movement', {
uid: this.user.uid,
movement: "choice"
});
});
// 处理玩家 'leave' 消息
// 让玩家下线
this.receive('leave', () => this.offline);
}
/**
* 下线当前玩家，从房间离开
*/
offline() {
if (this.room) {
this.room.removePlayer(this);
this.room = null;
}
this.user = null;
this.gameData = null;
}
/**
* 发送指定消息给当前玩家，需要具体子类实现
* @abstract
* @param {string} message 消息类型
* @param {*} data 消息数据
*/
send(message, data) {
throw new Error('Not implement: AbstractPlayer.send()');
}
/**
* 处理玩家发送的消息，需要具体子类实现
* @abstract
* @param {string} message 消息类型
* @param {Function} handler
*/
receive(message, handler) {
throw new Error('Not implement: AbstractPlayer.receive()');
}
/**
* 给玩家所在房间里的其它玩家发送消息
* @param {string} message 消息类型
* @param {any} data 消息数据
*/
broadcast(message, data) {
if (!this.room) return;
this.others().forEach(neighbor => neighbor.send(message, data));
}
/**
* 获得玩家所在房间里的其他玩家
*/
others() {
return this.room.players.filter(player => player != this);
}
}
处理玩家加入游戏、选择出拳、通知其他玩家等逻辑
实现电脑玩家
在实现人类玩家之前，我们先来创建 ComputerPlayer.js 来实现电脑玩家[?]
cd /data/release/webapp/game
sudo touch ComputerPlayer.js
sudo chmod a+rw ComputerPlayer.js
修改 ComputerPlayer.js 实现电脑玩家
示例代码：/data/release/webapp/game/ComputerPlayer.js
const EventEmitter = require('events');
const Player = require('./Player');
let nextComputerId = 0;
/**
* 机器人玩家实现，使用 EventEmitter 接收和发送消息
*/
module.exports = class ComputerPlayer extends Player {
constructor() {
const computerId = `robot-${++nextComputerId}`;
super({
uid: computerId,
uname: computerId,
uavatar: 'http://www.scoutiegirl.com/wp-content/uploads/2015/06/Blue-Robot.png'
});
this.emitter = new EventEmitter();
}
/**
* 模拟玩家行为
*/
simulate() {
this.receive('start', () => this.play());
this.receive('result', () => this.stop());
this.send('join');
}
/**
* 游戏开始后，随机时间后随机选择
*/
play() {
this.playing = true;
const randomTime = () => Math.floor(100 + Math.random() * 2000);
const randomChoice = () => {
if (!this.playing) return;
this.send("choice", {
choice: Math.floor(Math.random() * 10000) % 3 + 1
});
setTimeout(randomChoice, randomTime());
}
setTimeout(randomChoice, 10);
}
/**
* 游戏结束后，标记起来，阻止继续随机选择
*/
stop() {
this.playing = false;
}
/**
* 发送消息给当前玩家，直接转发到 emitter
*/
send(message, data) {
this.emitter.emit(message, data);
}
/**
* 从当前的 emitter 处理消息
*/
receive(message, handle) {
this.emitter.on(message, handle);
}
}
测试游戏逻辑的时候，可能没有其它人可以一起参与，实现一个电脑玩家是不错的选择
实现人类玩家
人类玩家通过 WebSocket 信道来实现玩家的输入输出[?]，我们需要添加 game/Tunnel.js 和 game/HumanPlayer.js 来实现人类玩家逻辑，可参考下面的代码：
cd /data/release/webapp/game
sudo touch Tunnel.js
sudo touch HumanPlayer.js
sudo chmod a+rw Tunnel.js
sudo chmod a+rw HumanPlayer.js
修改 game/Tunnel.js 文件
示例代码：/data/release/webapp/game/Tunnel.js
const EventEmitter = require('events');
/**
* 封装 WebSocket 信道
*/
module.exports = class Tunnel {
constructor(ws) {
this.emitter = new EventEmitter();
this.ws = ws;
ws.on('message', packet => {
try {
// 约定每个数据包格式：{ message: 'type', data: any }
const { message, data } = JSON.parse(packet);
this.emitter.emit(message, data);
} catch (err) {
console.log('unknown packet: ' + packet);
}
});
}
on(message, handle) {
this.emitter.on(message, handle);
}
emit(message, data) {
this.ws.send(JSON.stringify({ message, data }));
}
}
修改 game/HumanPlayer.js 文件
示例代码：/data/release/webapp/game/HumanPlayer.js
const co = require('co');
const Player = require('./Player');
const ComputerPlayer = require('./ComputerPlayer');
const Tunnel = require('./Tunnel');
/**
* 人类玩家实现，通过 WebSocket 信道接收和发送消息
*/
module.exports = class HumanPlayer extends Player {
constructor(user, ws) {
super(user);
this.ws = ws;
this.tunnel = new Tunnel(ws);
this.send('id', user);
}
/**
* 人类玩家上线后，还需要监听信道关闭，让玩家下线
*/
online(room) {
super.online(room);
this.ws.on('close', () => this.offline());
// 人类玩家请求电脑玩家
this.receive('requestComputer', () => {
const room = this.room;
while(room && !room.isFull()) {
const computer = new ComputerPlayer();
computer.online(room);
computer.simulate();
}
});
}
/**
* 下线后关闭信道
*/
offline() {
super.offline();
if (this.ws && this.ws.readyState == this.ws.OPEN) {
this.ws.close();
}
this.ws = null;
this.tunnel = null;
if (this.room) {
// 清理房间里面的电脑玩家
for (let player of this.room.players) {
if (player instanceof ComputerPlayer) {
this.room.removePlayer(player);
}
}
this.room = null;
}
}
/**
* 通过 WebSocket 信道发送消息给玩家
*/
send(message, data) {
this.tunnel.emit(message, data);
}
/**
* 从 WebSocket 信道接收玩家的消息
*/
receive(message, callback) {
this.tunnel.on(message, callback);
}
}
人类玩家和电脑玩家的逻辑是一致的，但是 IO 不同，人类玩家使用之前实现的 WebSocket 服务进行输入输出，而电脑玩家直接使用 EventEmiter 处理
添加游戏服务入口
游戏的实现已经完成了，接下来，编辑 websocket.js 添加服务入口，可参考下面的代码：
示例代码：/data/release/webapp/websocket.js
// 引入 url 模块用于解析 URL
const url = require('url');
// 引入 ws 支持 WebSocket 的实现
const ws = require('ws');
// 引入人类玩家
const HumanPlayer = require('./game/HumanPlayer');
// 导出处理方法
exports.listen = listen;
/**
* 在 HTTP Server 上处理 WebSocket 请求
* @param {http.Server} server
* @param {wafer.SessionMiddleware} sessionMiddleware
*/
function listen(server, sessionMiddleware) {
// 使用 HTTP Server 创建 WebSocket 服务，使用 path 参数指定需要升级为 WebSocket 的路径
const wss = new ws.Server({ server });
// 同时支持 /ws 和 /game 的 WebSocket 连接请求
wss.shouldHandle = (request) => {
const path = url.parse(request.url).pathname;
request.path = path;
return ['/ws', '/game'].indexOf(path) > -1;
};
// 监听 WebSocket 连接建立
wss.on('connection', (ws, request) => {
// request: 要升级到 WebSocket 协议的 HTTP 连接
// 被升级到 WebSocket 的请求不会被 express 处理，
// 需要使用会话中间节获取会话
sessionMiddleware(request, null, () => {
const session = request.session;
if (!session) {
// 没有获取到会话，强制断开 WebSocket 连接
ws.send(JSON.stringify(request.sessionError) || "No session avaliable");
ws.close();
return;
}
console.log(`WebSocket client connected with openId=${session.userInfo.openId}`);
// 根据请求的地址进行不同处理
switch (request.path) {
case '/ws': return serveMessage(ws, session.userInfo);
case '/game': return serveGame(ws, session.userInfo);
default: return ws.close();
}
});
});
// 监听 WebSocket 服务的错误
wss.on('error', (err) => {
console.log(err);
});
}
/**
* 进行简单的 WebSocket 服务，对于客户端发来的所有消息都回复回去
*/
function serveMessage(ws, userInfo) {
// 监听客户端发来的消息
ws.on('message', (message) => {
console.log(`WebSocket received: ${message}`);
ws.send(`Server: Received(${message})`);
});
// 监听关闭事件
ws.on('close', (code, message) => {
console.log(`WebSocket client closed (code: ${code}, message: ${message || 'none'})`);
});
// 连接后马上发送 hello 消息给会话对应的用户
ws.send(`Server: 恭喜，${userInfo.nickName}`);
}
/**
* 使用 WebSocket 进行游戏服务
*/
function serveGame(ws, userInfo) {
const user = {
uid: userInfo.openId,
uname: userInfo.nickName,
uavatar: userInfo.avatarUrl
};
// 创建玩家
const player = new HumanPlayer(user, ws);
// 玩家上线
player.online();
}
安装 co 模块
我们的源码中使用到了 co 进行协程管理，启动游戏服务前，需要先安装：
cd /data/release/webapp
sudo npm install co --save
测试游戏服务
重启 Node 服务：
pm2 restart app
打开配套的小程序，点击 实验四 - 剪刀石头布小游戏，点击 开始 按钮进行游戏。
完成实验
恭喜！您已经完成了小程序服务的全部实验内容！你可以选择保留已经运行的服务，继续进行小程序的学习研究，建议留用机器。
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