Вирішення проблем WebSocket у NestJS для багатокористувацьких ігор
Розробка багатокористувацької карткової гри с WebSockets і NestJS представляє низку складних завдань, зокрема щодо керування динамічними просторами імен для екземплярів гри. Щоб зберегти конфіденційність у подібних іграх, гравців потрібно тримати окремо, не допускаючи приватної інформації до бази даних і не дозволяючи іншим переглядати їхні карти. Навіть у разі порушення даних наш метод захищає стани гри та гарантує конфіденційність.
Першим кроком у створенні гри є використання WebSocket підключення для підключення гравців до певних ігрових сеансів. Клієнт може підключитися за допомогою простору імен WebSocket з динамічною областю, наприклад /game/:id, коли користувач натискає, щоб приєднатися або створити гру. Сервер відповідає ігровим об’єктом. Цей дизайн зберігає унікальність кожної ігрової сесії, уникаючи накладних витрат, пов’язаних із ручним керуванням кімнатами.
Однак випромінювання подій у цих просторах імен із динамічною областю є проблемою. Те, що метод this.server.of() не є функцією, є однією з проблем, з якою можуть зіткнутися розробники, що порушує потік подій гри. Це стає особливо важливим під час керування значними переходами, такими як закриття реєстрації гри або оновлення стану.
Краще розуміння NestJS Для вирішення цієї проблеми необхідні шлюзи WebSocket і операції з простором імен у цій структурі. Ми детально розглянемо проблему в цьому підручнику та запропонуємо надійне вирішення цієї поширеної проблеми, щоб переконатися, що з’єднання WebSocket у вашій грі працює належним чином.
Команда | Приклад використання |
---|---|
@WebSocketGateway() | Визначаючи шлюз WebSocket, цей декоратор дає змогу створювати сервери WebSocket у NestJS. Щоб керувати окремими сеансами гри, параметр `простір імен` динамічно призначає шаблон URL-адреси для шлюзу. |
@WebSocketServer() | Вмикає надсилання подій і керування сокетами безпосередньо зі шлюзу шляхом впровадження Socket.io серверний об’єкт у клас. |
OnEvent() | Цей декоратор стежить за сигналами з інших областей програми, як-от кінець періоду реєстрації гри. Це необхідно для інформування різних служб про зміни стану. |
client.join() | Підключає клієнта за ідентифікатором гри до певної «кімнати» WebSocket. Це гарантує, що лише релевантні клієнти отримують оновлення, прив’язуючи події до певних ігор. |
client.leave() | Видаляє клієнта з «кімнати» WebSocket, гарантуючи, що після від’єднання на нього більше не діють події, пов’язані з грою. |
this.server.to() | Передає події в призначену кімнату. Надсилання подій, пов’язаних із грою, усім підключеним клієнтам, включаючи оновлення про стан гри, має вирішальне значення. |
emit() | Використовується для передачі подій до певних підключених кімнат або клієнтів. Трансляція оновлень у реальному часі, таких як події «дія гравця» або «початок гри», є надзвичайно важливою та вимагає цієї технології. |
jest.spyOn() | Метод тестування для модульного тестування, який використовується для підробки певних сегментів коду. Тут він використовується для підтвердження того, що під час тестування події успішно випущені в ігровому шлюзі. |
mockReturnValue() | Ця техніка, яка корисна для імітації поведінки під час модульних тестів, не вимагаючи фактичної реалізації, встановлює імітаційну функцію для повернення певного результату під час тестування. |
Вирішення проблем із простором імен динамічного WebSocket у NestJS
Пропоновані сценарії вирішують важливу проблему під час використання WebSockets у багатокористувацькій грі, створеній за допомогою NestJS, де простори імен динамічно називаються. Проблема полягає саме в надсиланні подій до простору імен, який динамічно генерується для кожної гри. У цьому підході використовується комбінація випромінювання подій із обмеженою областю та динамічного керування простором імен. Використовуючи регулярний вираз, декоратор `@WebSocketGateway()} у першому сценарії налаштовує WebSocket із динамічно створеним простором імен. Це гарантує, що керування станом поширюється на кожен екземпляр гри, дозволяючи створювати окремі простори імен для кожного ігрового сеансу.
Основна команда сценарію, `this.server.of()`, спрямована на передачу подій у призначений простір імен гри. Але оскільки {of()} реалізовано за допомогою Socket.io, це не функція, яка доступна безпосередньо в NestJS, через що виникає проблема. Натомість ми хочемо обробляти кімнати за допомогою функції `.to()}, яку пропонує Socket.io, що дозволяє надсилати події до певних «кімнат» або екземплярів гри. Ця переробка представлена у другому сценарії, де кожен учасник додається до кімнати на основі ідентифікатора гри за допомогою методу `client.join()`. Це гарантує, що події, пов’язані з грою, надсилаються лише гравцям у цій ігровій кімнаті.
Методи `handleConnection()` і `handleDisconnect()` використовуються в другій техніці для обробки підключень і роз’єднань гравців. Ці функції відповідають за контроль того, хто додається або видаляється з певної ігрової кімнати. Розетка гравця пов’язана з кімнатою, яка відповідає ідентифікатору гри, який береться з простору імен, коли гравець приєднується. Це рішення зменшує складність одночасного адміністрування багатьох ігор на сервері завдяки ізоляції стану гри та зосередженню спілкування виключно на відповідних учасниках.
Останній метод включає модульне тестування, щоб гарантувати правильну обробку динамічних подій WebSocket. Тест може перевірити, чи націлений правильний простір імен (ігрова кімната), коли надходять події, і імітувати поведінку джерела подій WebSocket за допомогою `jest.spyOn()`. Цей етап гарантує, що динамічна реалізація WebSocket функціонує відповідно до очікувань у різних ігрових сесіях і обставинах. Включивши процедури тестування, можна переконатися, що майбутні модифікації не заважатимуть основним функціям системи зв’язку.
Виправлення проблеми з простором імен WebSocket у налаштуваннях гри NestJS
Підхід 1: Використання Socket.io з динамічним простором імен і переробкою NestJS механізм обробки простору імен.
import { WebSocketGateway, WebSocketServer, OnGatewayInit, ConnectedSocket } from '@nestjs/websockets';
import { Server, Socket } from 'socket.io';
import { OnEvent } from '@nestjs/event-emitter';
@WebSocketGateway({
namespace: /\/game\/[a-zA-Z0-9]+/,
cors: { origin: '*' },
})
export class GameGateway implements OnGatewayInit {
@WebSocketServer() server: Server;
afterInit() {
console.log('WebSocket Initialized');
}
@OnEvent('game.registration-closed')
handleGameReady(game: Game) {
const gameNamespace = `/game/${game._id}`;
const nsp = this.server.of(gameNamespace);
if (nsp) {
nsp.emit('pregame', game);
} else {
console.error('Namespace not found:', gameNamespace);
}
}
}
Рефакторинг для забезпечення правильного динамічного зв’язування простору імен у NestJS WebSockets
Підхід 2: використання вбудованого Socket.io інструменти керування приміщеннями, зміна підходу динамічного простору імен.
import { WebSocketGateway, WebSocketServer, OnGatewayInit, OnGatewayConnection, OnGatewayDisconnect } from '@nestjs/websockets';
import { Server, Socket } from 'socket.io';
import { OnEvent } from '@nestjs/event-emitter';
@WebSocketGateway({
cors: { origin: '*' },
})
export class GameGateway implements OnGatewayInit, OnGatewayConnection, OnGatewayDisconnect {
@WebSocketServer() server: Server;
afterInit() {
console.log('WebSocket Initialized');
}
async handleConnection(client: Socket) {
const gameId = this.extractGameIdFromNamespace(client.nsp.name);
client.join(gameId);
}
async handleDisconnect(client: Socket) {
const gameId = this.extractGameIdFromNamespace(client.nsp.name);
client.leave(gameId);
}
@OnEvent('game.registration-closed')
handleGameReady(game: Game) {
this.server.to(game._id).emit('pregame', game);
}
private extractGameIdFromNamespace(nsp: string): string {
const match = nsp.match(/\/game\/([a-zA-Z0-9]+)/);
return match ? match[1] : '';
}
}
Тестування та перевірка за допомогою модульного тестування в NestJS
Спосіб 3. Додайте модульні тести для перевірки керування простором імен і подій WebSocket.
import { Test, TestingModule } from '@nestjs/testing';
import { GameGateway } from './game.gateway';
import { EventEmitterModule } from '@nestjs/event-emitter';
describe('GameGateway', () => {
let gateway: GameGateway;
beforeEach(async () => {
const module: TestingModule = await Test.createTestingModule({
imports: [EventEmitterModule.forRoot()],
providers: [GameGateway],
}).compile();
gateway = module.get<GameGateway>(GameGateway);
});
it('should emit pregame event when registration closes', () => {
const game = { _id: 'game123', players: [] };
const emitSpy = jest.spyOn(gateway.server, 'to').mockReturnValue({ emit: jest.fn() } as any);
gateway.handleGameReady(game);
expect(emitSpy).toHaveBeenCalledWith('game123');
});
});
Розуміння динамічного керування простором імен в WebSocket Games
Обробка просторів імен стає критичною під час використання NestJS і WebSockets створювати багатокористувацькі ігри, щоб гарантувати, що емісія подій і керування станом гри обмежені окремими ігровими сесіями. Динамічне створення просторів імен, щоб кожен екземпляр гри мав окремий маршрут зв’язку, є звичайною проблемою. Гравці отримують лише інформацію, що стосується їхнього поточного сеансу, завдяки цьому розподілу, який гарантує, що дії, виконані в одній грі, не впливають на дії в іншій. Працездатним рішенням є використання техніки динамічного простору імен, у якій унікальний простір імен WebSocket кожної гри представлено URL-адресою, як /game/:id.
Для такої карткової гри для чотирьох гравців, як згадана, конфіденційність і безпека є найважливішими. Важливо контролювати оновлення стану в реальному часі, переконавшись, що ніхто інший не зможе побачити картку гравця. Ізолювати ігрові сеанси стало легше завдяки шлюзу WebSocket, який має динамічну назву. на жаль, this.server.of() метод не дозволяє видавати події в простір імен певної гри, що спричиняє проблеми з NestJS. Як альтернатива, this.server.to(), методика, запропонована Socket.io який ефективно керує викидами певних подій, розробники повинні використовувати для обробки кімнат або прямих викидів подій.
Окрім належного керування просторами імен, важливо врахувати граничні обставини, такі як відключення та повторне підключення, і гарантувати належний потік подій під час переходів між станами гри. Відповідним чином налаштувавши прослуховувачі подій і використовуючи їх NestJSЗавдяки архітектурі, керованій подіями, розробники можуть підтримувати масштабоване та ефективне з’єднання між гравцем і сервером у реальному часі. Модульні тести забезпечують міцну основу для майбутніх оновлень і вдосконалень, гарантуючи, що ці функції продовжуватимуть працювати, коли гра стане складнішою.
Поширені запитання про WebSocket і NestJS в багатокористувацьких іграх
- Як динамічно створювати простори імен у WebSocket?
- Ви можете використовувати регулярні вирази для налаштування WebSocket за допомогою a namespace власність в @WebSocketGateway декоратор для динамічного створення просторів імен. Це робить простори імен специфічними для гри гнучкими.
- Яка альтернатива використанню this.server.of() у NestJS?
- Ви можете використовувати this.server.to() для націлювання на певні кімнати або простори імен для випромінювання подій, як this.server.of() не є функцією в NestJS.
- Як обробляти відключення гравців у іграх WebSocket?
- The handleDisconnect техніка використовується для обробки відключень гравців; це дозволяє вам вивести гравця з ігрової кімнати та подбати про будь-яке необхідне прибирання.
- Як я можу перевірити функціональність WebSocket у NestJS?
- jest.spyOn() можна використовувати для моделювання викидів подій і перевірки того, що правильні події випромінюються, коли змінюється стан гри.
- Яке призначення кімнат у грі WebSocket?
- Поділяючи гравців на окремі ігрові сесії, кімнати допомагають переконатися, що події розподіляються відповідною групою гравців за допомогою client.join() і client.leave() техніки.
Останні думки про WebSocket у багатокористувацьких іграх NestJS
Може бути складно працювати з динамічними просторами імен WebSocket ігри з NestJS, особливо коли кожен екземпляр гри потребує власного зв’язку з областю дії. Ще один ефективний прийом ізольованих ігрових сеансів – це використання кімнат Socket.io, що вирішує проблему невизначеності "this.server.of()" у NestJS.
Ви можете переконатися, що ваша багатокористувацька гра є безпечною та масштабованою, запровадивши ці передові практики, які включають оцінку потоку подій і розподіл станів гри на кімнати. Ці модифікації усувають потребу в складних обхідних шляхах, пропонуючи організований метод керування гравцями та їхніми ігровими даними.
Відповідні джерела та посилання
- Подробиці щодо впровадження WebSocket у NestJS можна знайти в офіційній документації NestJS: NestJS WebSockets .
- Проблема використання динамічних просторів імен Socket.io посилання на документацію Socket.io: Кімнати Socket.io .
- Найкращі методи створення масштабованих багатокористувацьких ігор у реальному часі за допомогою WebSockets було зібрано з цього ресурсу: MDN WebSockets API .
- Методологія тестування використання WebSockets Жарт було взято з офіційної документації Jest: Функції Jest Mock .