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title: “WebSocket” order: 8

cpp-httplibはWebSocketにも対応しています。HTTPのリクエスト/レスポンスと違い、WebSocketはサーバーとクライアントが双方向にメッセージをやり取りできます。チャットやリアルタイム通知に便利です。

さっそく、エコーサーバーとクライアントを作ってみましょう。

エコーサーバー

受け取ったメッセージをそのまま返すエコーサーバーです。

#include "httplib.h"
#include <iostream>

int main() {
    httplib::Server svr;

    svr.WebSocket("/ws", [](const httplib::Request &, httplib::ws::WebSocket &ws) {
        std::string msg;
        while (ws.read(msg)) {
            ws.send(msg);  // 受け取ったメッセージをそのまま返す
        }
    });

    std::cout << "Listening on port 8080..." << std::endl;
    svr.listen("0.0.0.0", 8080);
}

svr.WebSocket() でWebSocketハンドラーを登録します。3章の svr.Get() や svr.Post() と同じ感覚ですね。

ハンドラーの中では、ws.read(msg) でメッセージを待ちます。接続が閉じられると read() が false を返すので、ループを抜けます。ws.send(msg) でメッセージを送り返します。

クライアントからの接続

httplib::ws::WebSocketClient を使ってサーバーに接続してみましょう。

#include "httplib.h"
#include <iostream>

int main() {
    httplib::ws::WebSocketClient client("ws://localhost:8080/ws");

    if (!client.connect()) {
        std::cout << "Connection failed" << std::endl;
        return 1;
    }

    // メッセージを送信
    client.send("Hello, WebSocket!");

    // サーバーからの応答を受信
    std::string msg;
    if (client.read(msg)) {
        std::cout << msg << std::endl;  // Hello, WebSocket!
    }

    client.close();
}

コンストラクタには ws://host:port/path 形式のURLを渡します。connect() で接続を開始し、send() と read() でメッセージをやり取りします。

テキストとバイナリ

WebSocketにはテキストとバイナリの2種類のメッセージがあります。read() の戻り値で区別できます。

svr.WebSocket("/ws", [](const httplib::Request &, httplib::ws::WebSocket &ws) {
    std::string msg;
    httplib::ws::ReadResult ret;
    while ((ret = ws.read(msg))) {
        if (ret == httplib::ws::Binary) {
            ws.send(msg.data(), msg.size());  // バイナリとして送信
        } else {
            ws.send(msg);  // テキストとして送信
        }
    }
});

ws.send(const std::string &) — テキストメッセージとして送信
ws.send(const char *, size_t) — バイナリメッセージとして送信

クライアント側も同じAPIです。

リクエスト情報へのアクセス

ハンドラーの第1引数 req から、ハンドシェイク時のHTTPリクエスト情報を読み取れます。認証トークンの確認などに便利です。

svr.WebSocket("/ws", [](const httplib::Request &req, httplib::ws::WebSocket &ws) {
    auto token = req.get_header_value("Authorization");
    if (token.empty()) {
        ws.close(httplib::ws::CloseStatus::PolicyViolation, "unauthorized");
        return;
    }

    std::string msg;
    while (ws.read(msg)) {
        ws.send(msg);
    }
});

WSSで使う

HTTPS上のWebSocket（WSS）にも対応しています。サーバー側は httplib::SSLServer にWebSocketハンドラーを登録するだけです。

httplib::SSLServer svr("cert.pem", "key.pem");

svr.WebSocket("/ws", [](const httplib::Request &, httplib::ws::WebSocket &ws) {
    std::string msg;
    while (ws.read(msg)) {
        ws.send(msg);
    }
});

svr.listen("0.0.0.0", 8443);

クライアント側は wss:// スキームを使います。

httplib::ws::WebSocketClient client("wss://localhost:8443/ws");

次のステップ

WebSocketの基本がわかりましたね。ここまでで Tourは終わりです。

次のページでは、Tourで取り上げなかった機能をまとめて紹介します。

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