Ting's Square 程式寫作之路

[2020] 第12屆鐵人賽Day 29 Rails專案開發 - Action Cable即時互動功能: 以edit和delete ticket為例

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來到倒數第二天啦!感動流淚O_Q

前兩天裡用Vuex狀態管理的方式實作編輯刪除ticket

本日待實作的功能:利用Action Cable廣播,在任何的瀏覽器登入,都會同步顯示編輯和刪除的結果~讓使用者有即時互動的體驗!

如下圖所示,我開了兩個瀏覽器(Safari和chrome),無論在哪個瀏覽器編輯刪除ticket,另一個瀏覽器都會即時產生效果~

WebSocket: 讓前端與後端沒有距離

WebSocket是能讓瀏覽器(Client端)與伺服器(Server端)持續進行雙向資料傳遞的通訊協定,Client端用Ajax非同步方式做請求, Server端也能主動發送Client所需要的資料。

相信大家都有聽過HTTP吧~HTTP是基於TCP(Transmission Control Protocol, 傳輸控制協定)進行「三向交握(3-way handshake)建立連線(A方提出請求、B方確認A的請求並提出自己請求、A方再確認一次B的請求,總共三次。)

而WebSocket是進階的網路應用層協議(在2011年由IETF標準化)。如果Client端初始化時HTTP標頭中含有WebSocket的資訊,當連線Client端到Server端,Server端會將HTTP連線升級為WebSocket的連接,並返回同樣包含websocket標頭資訊的HTTP回應,就能立即實現持續的雙向溝通,因此WebSocket常用來實作可以互相傳訊息的聊天室。

ActionCable: 整合client端(JavaScript介面)以及server端

ActionCable是建構於WebSocket上、Pub(消息發佈者)/Sub(消息訂閱者)模型的Ruby on Rails框架,Publisher和Subscriber會以javascript透過非同步(async)的方式傳遞訊息,使訊息傳遞不需等待回應就可進行後續操作(想像聊天的時候,你不用等收到別人訊息的時候才能傳出自己的訊息),非常便利!接下來今天的文章開始參考Rails Guides: Action Cable ,並使用Redis這款帶有Pub/Sub功能的資料庫實作。

Step1. 設定Server端連線

通常看到網路上的教學步驟,都會請你先new一個rails專案、建立User model以及必要的controller。 由於我們現在這個鐵人賽專案已經有了很多個controller(kanban, column, ticket…XD),就直接挑比較符合業務邏輯的controller加上channel。

首先我來rails g channel建立一個channel,名叫column

rails g channel column

Running via Spring preloader in process 70377
      invoke  rspec
      create    spec/channels/column_channel_spec.rb
      create  app/channels/column_channel.rb

1-1 訂閱頻道

接著來修改channels/column_channel.rb這個檔案,在裡面指定訂閱的頻道是剛剛建立的column

class ColumnChannel < ApplicationCable::Channel
  def subscribed
    stream_from "column"
  end

  def unsubscribed
  end
end

1-2 建立連線前,進行身份驗證

想像一個軟體有群組聊天以及私人一對一聊天的功能,我們需要符合身份的人(也就是有訂閱這個頻道的人),有值的話才能回傳給他特定的訊息,不然就拒絕連線。 那要怎麼實作這個功能呢?

最一開始使用Rails的devise gem製作註冊登入系統,裡已經提供給我們適當的環境變數env["warden"]。 在這裡,把它透過byebug印出來看看:

10:49:52 web.1       | (byebug) env["warden"]
10:49:52 web.1       | Warden::Proxy:70111027317460 @config={:default_scope=>:user, :scope_defaults=>{}, :default_strategies=>{:user=>[:rememberable, :database_authenticatable]}, :intercept_401=>false, :failure_app=>#<Devise::Delegator:0x00007f87fa2cc638>}

10:49:52 web.1       | (byebug) env["warden"].user
10:50:30 web.1       | #<User id: 1, email: "tingtinghsu[at]秘密", created_at: "2020-10-01 01:43:03", updated_at: "2020-10-01 07:12:27", name: "Ting">

我們在channels/application_cable/connection.rb進行連線前的身份驗證,如果env["warden"].user有值,指定給current_user

module ApplicationCable
  class Connection < ActionCable::Connection::Base
    identified_by :current_user

    #這裡引入current_user
    def connect
      self.current_user = find_verified_user
    end

    private
      def find_verified_user
        if current_user = env["warden"].user
          current_user
        else
          reject_unauthorized_connection
        end
      end
  end
  end
end

Step 2. 設定client端連線

接下來是瀏覽器端了!

2-1 Consumer.js (Rails的產生預設檔案)

雖然這一份js檔案不是我們自己寫的,不過還是可以來研究一下大神們開發的架構,這個檔案會讓consumer預設與server的cable做連線。

// Action Cable provides the framework to deal with WebSockets in Rails.
// You can generate new channels where WebSocket features live using the `rails generate channel` command.

import { createConsumer } from "@rails/actioncable"
export default createConsumer()

2-2 Consumer連線後,會成為Subscriber訂閱者:建立 column_channel.js

Consumer連線後成為Subscriber後就會進來這裡。有三個部分:connected()received(data)disconnected() 我們可以在瀏覽器的dev tool裡console分別印出連線狀況,幫助debug。

app/frontend/channel/column.js

import consumer from "./consumer"
console.log("loading")

consumer.subscriptions.create("ColumnChannel", {
  connected() {
    console.log("connected")
  },

  received(data) {
    console.log("Welcome to ColumnChannel")    
    console.log(data)

    if(data.commit){
      //等等會用到這個區塊 
    }
  },

  disconnected() {
    console.log("disconnected")
  }
});

Step 3. Rails MVC: 透過 controller 廣播

3-1 統一讓後端資料變更成功時廣播送出commit

把專案的編輯刪除ticket的controller動作結合action cable,資料更動成功的話,透過ActionCable.server.broadcastcolumn channel做廣播,要commit的那一包payload為轉為string的:show.json

  def update
    respond_to do |format|
      if @ticket.update(ticket_params)     
      ActionCable.server.broadcast("column", { commit: 'UPDATE_TICKET', payload: render_to_string(:show, format: :json)})        
        format.json { render :show, status: :ok}
      else
        format.json { render json: @ticket.errors, status: :unprocessable_entity }
      end
    end
  end

  def destroy
    @ticket.destroy
    respond_to do |format|
      puts "destroy success"
      ActionCable.server.broadcast("column", { commit: 'DELETE_TICKET', payload: render_to_string(:show, format: :json)})       
      format.json { head :no_content }      
    end
  end

ps.這邊的點我卡了幾個小時,因為一直沒有render出自己要的json檔,後來發現要把scaffold長出來沒用到的html.erb先刪掉,Rails才不會找錯檔案。

3-2 修改Vuex action,前端打資料去後端時不需重複commit

記得把原本Vuex action內的commit註解掉,因為現在我們已經透過controller進行全域的廣播了(不然會操作的那一方瀏覽器會commit兩次)

  actions: {
    updateTicket({ commit }, {id, name}){
      // 略
      Rails.ajax({
        url: `/kanbans/${el.dataset.kanbanid}/tickets/${id}`,
        type: 'PUT',
        data,
        dataType: 'json',
        success: result => {
          // commit("UPDATE_TICKET", result);
          console.log(result);
        },
        error: error => {
          console.log(error);            
        }
      });      
    },
    deleteTicket({ commit }, {ticket_id, column_id}){
      //略
      Rails.ajax({
        url: `/kanbans/${el.dataset.kanbanid}/tickets/${ticket_id}`,
        type: 'DELETE',
        dataType: 'json',
        success: result => {
          // commit("DELETE_TICKET", {ticket_id, column_id});
        },
        error: error => {
          console.log(error)
        }
      });
    },

Step 4. Subscriber訂閱者處理需要commit的data

4-1. 讓Vuex的$store變成全域變數

之前做專案時,如果是透過webpacker引入jQuery套件,有一個偷吃步的方法可以把$字符號設為全域都可使用 就是在application.js加上window.$ = $

import $ from 'jquery'
window.$ = $

那麼為了讓我們可以在Action Cable的client端也可以對store做事情, 我們如法炮製,在application.js這個Vue的掛載點加上這句:

window.$store = store;

4-2. Subscriber訂閱者收到資料received(data)

vuex限制commit只能傳2個參數,第一個是function名稱,第二個用object包起來的參數(稱為payload)。 我們把收到的data,利用window.$store.commit(data.commit, JSON.parse(data.payload)); 重新渲染自己的頁面

app/frontend/channel/column.js

import consumer from "./consumer"

consumer.subscriptions.create("ColumnChannel", {
  connected() {
  },

  received(data) {
    if(data.commit){
      console.log("data commit!")
      window.$store.commit(data.commit, JSON.parse(data.payload));      
    }
  },

  disconnected() {
  }
});

完成摟!在哪個瀏覽器編輯刪除ticket,另一個瀏覽器都會即時產生效果~

實作完今天的單元後,又對於WebSocket這個瀏覽器(Client端)與伺服器(Server端)進行雙向資料傳遞的通訊協定更加清晰了!

心得:

  1. 這並不是我第一次實做action cable,但是第一次透過結合Vuex狀態管理來做ActionCable.server.broadcast,算是一個自己的大突破~~本來預計想做的是拖拉的action cable即時效果(但還沒克服bug)緊急換成實作刪除ticket修改ticket的即時互動效果~終於在自己規定的時限內研究出來+把文章寫好。
  2. 後來發現Vue自己也有actioncable-vue 的套件,鐵人賽結束後我也會來玩玩看!
  3. 做完action cable功能終於能夠呼應本次鐵人賽的名稱「前端後端交響曲」了~~放煙火!

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