前言
在 Avalonia 如火如荼的现在,之前使用CPF实现的简单IM,非常有必要基于 Avalonia 来实现了。Avalonia 在跨平台上的表现非常出色,对信创国产操作系统(像银河麒麟、统信UOS、Deepin等)也很不错。
现在,我们就来使用 Avalonia 实现一个跨平台的简单IM,除了文字聊天外,还可以语音视频通话。废话不多说,我们开始吧!
下图是这个简单IM的Avalonia客户端在国产统信UOS上的运行的截图:
一、IM 即时通讯系统主要功能
这个简单的IM系统实现了以下功能:
1、基础功能、文字聊天
客户端用户上下线时,通知其他在线用户。
当客户端与服务端网络断开时,进行自动重连,当网络恢复后,重连成功。
所有在线用户之间可以进行文字聊天(支持表情,支持撤回消息、删除消息)。
文件传送。
2、语音视频聊天、远程桌面
一方发起视频对话请求,对方同意后,即可开始视频对话。
在对话的过程中,任何一方都可以挂断,以终止对话。
在对话的过程中,任何一方掉线,都会自动终止对话。
双击视频窗口,会全屏显示视频,按esc退出全屏。
远程桌面或远程协助功能,也是跟视频聊天同样的流程,不再赘述。
二、开发环境
1、开发工具
Visual Studio 2022
2、开发框架
.NET Core 3.1
3、开发语言
C#
4、其它框架
Avalonia UI 框架(版本:0.10.22)、ESFramework 通信框架 (版本:7.2)
注:建议 Avalonia 使用0.10.*的版本,精简而且很稳定,而最新的11.0的版本太庞大了。
三、具体实现
下面我们讲一下Demo中核心的代码实现,大家从文末下载源码并对照着源码看,会更清楚些。
1、自定义消息类型 InformationTypes
若要实现上述功能列表中列出来的所有功能,我们先要定义相应的通信消息的消息类型,如下所示:
代码语言:javascript复制public static class InformationTypes
{
/// <summary>
/// 文字(表情)聊天信息
/// </summary>
public const int TextChat = 0;
/// <summary>
/// 文字(表情)聊天信息 (由服务端转发给消息接收方)
/// </summary>
public const int TextChat4Transit = 1;
/// <summary>
/// 图片聊天信息
/// </summary>
public const int ImageChat = 2;
/// <summary>
/// 收到消息发送者 撤回消息请求
/// </summary>
public const int RecallMsg = 3;
/// <summary>
/// 客户端异步调用服务端
/// </summary>
public const int ClientSyncCallServer = 4;
/// <summary>
/// 视频请求 5
/// </summary>
public const int VideoRequest = 5;
/// <summary>
/// 回复视频请求的结果 6
/// </summary>
public const int VideoResult = 6;
/// <summary>
/// 通知对方 挂断 视频连接 7
/// </summary>
public const int CloseVideo = 7;
/// <summary>
/// 通知好友 网络原因,导致 视频中断 8
/// </summary>
public const int NetReasonCloseVideo = 8;
/// <summary>
/// 通知对方(忙线中) 挂断 视频连接 9
/// </summary>
public const int BusyLine = 9;
/// <summary>
/// 收到远程协助请求
/// </summary>
public const int AssistReceive = 10;
/// <summary>
/// 协助方拒绝远程协助
/// </summary>
public const int AssistGusetReject = 11;
/// <summary>
/// 协助方同意远程协助
/// </summary>
public const int AssistGusetAgree = 12;
/// <summary>
/// 请求方关闭远程协助
/// </summary>
public const int AssistOwnerClose = 13;
/// <summary>
/// 协助方关闭远程协助
/// </summary>
public const int AssistGusetClose = 14;
}
在约定好消息类型之后,我们就可以实现业务逻辑功能了。
2、定义协议类
信息类型定义好后,我们接下来定义信息协议。
对于聊天消息(InformationTypes.EmotionTextChat),专门定义了一个协议类:ChatMessageRecord。
代码语言:javascript复制public class ChatMessageRecord
{
public string Guid { get; set; }
public DateTime MessageTime { get; set; }
public string SpeakerID { get; set; }
public string ListenerID { get; set; }
public ChatMessageType ChatMessageType { get; set; }
public string ContentStr { get; set; }
public byte[] ImgData { get; set; }
public string FilePath { get; set; }
}
对于同步调用(InformationTypes.ClientSyncCallServer),我们示例的是向服务器请求加法运算的结果,协议类用的是MathModel。
3、实现自定义信息处理器
客户端的MainForm实现了ICustomizeHandler接口,其主要实现HandleInformation方法,来处理收到的聊天信息和振动提醒。
代码语言:javascript复制void HandleInformation(string sourceUserID, int informationType, byte[] info);
服务端的CustomizeHandler实现了服务端的ICustomizeHandler接口,其主要实现HandleQuery方法来处理来自客户端的同步调用(InformationTypes.ClientCallServer)。
代码语言:javascript复制byte[] HandleQuery(string sourceUserID, int informationType, byte[] info);
4、服务端验证用户登录的帐号
服务端的BasicHandler类实现IBasicHandler接口,以验证登录用户的账号密码。
代码语言:javascript复制public class BasicHandler : IBasicHandler
{
/// <summary>
/// 此处验证用户的账号和密码。返回true表示通过验证。
/// </summary>
public bool VerifyUser(ClientType clientType, string systemToken, string userID, string password, out string failureCause)
{
failureCause = "";
return true;
}
public string HandleQueryBeforeLogin(AgileIPE clientAddr, int queryType, string query)
{
return "";
}
}
本demo中,假设所有的验证都通过,所以验证方法直接返回true。
5、客户端实现文字聊天功能
通过IRapidPassiveEngine的 CustomizeOutter 的 Send 方法来发送文字表情聊天消息。
在发送文字聊天消息时,有两个发送按钮,“发送1”和“发送2”,分别演示了两种发送消息给对方的方式:
直接发给对方。(若P2P通道存在,则经由P2P通道发送)
代码语言:javascript复制internal static void SendTextMsgToClient(ChatMessageRecord record)
{
try
{
string cont = JsonConvert.SerializeObject(record);
byte[] recordInfo = Encoding.UTF8.GetBytes(cont);
//使用Tag携带 接收者的ID
App.PassiveEngine.CustomizeOutter.Send(record.ListenerID, InformationTypes.TextChat4Transit, recordInfo);
}
catch (Exception e)
{
logger.Log(e, "GlobalHelper.SendTextMsgToClient", ErrorLevel.Standard);
}
}
聊天消息 ChatMessageRecord 对象先由JSON序列化成字符串,然后在使用UTF-8转成字节数组,然后通过通信引擎的CustomizeOutter发送出去。
先发给服务器,再由服务器转发给对方。
具体实现,大家去参看源码,这里就不再赘述了。
6、客户端实现语音视频通话功能
语音视频通话实际运行起来后的效果如下所示:
我们先简单描述一下实现视频对话流程的要点,更详细的细节请查阅源代码。
1、发起方发送InformationTypes.VideoRequest类型的信息给对方,以请求视频对话。
程序中是在 VideoChatWindow 窗口显示的时候,来做这件事的:
代码语言:javascript复制protected override void OnInitialized()
{
base.OnInitialized();
this.SetWindowStats();
if (!this.IsWorking)
{
VideoController.Singleton.SendMessage(this.DestID, InformationTypes.VideoRequest, null);
CommonHelper.AddSystemMsg(this.DestID, "向对方发起视频通话邀请");
}
}
2、接收方收到请求后,界面提示用户是同意还是拒绝,用户选择后,将发送InformationTypes.VideoResult类型的信息给请求方,信息的内容是一个bool值,true表示同意,false表示拒绝。
3、发起方收到回复,如果回复为拒绝,则界面给出对应的提示;如果回复为同意,则进入(4)。
4、先说接收方,如果同意视频,则发送回复后,立即调用DynamicCameraConnector和MicrophoneConnector的Connect方法,连接到对方的摄像头、麦克风。
代码语言:javascript复制internal void BeginConnect()
{
UiSafeInvoker.ActionOnUI(() =>
{
string tip = this.IsWorking ? "已同意对方的视频通话" : "对方同意了你的视频通话请求";
CommonHelper.AddSystemMsg(this.DestID, tip);
this.IsWorking = true;
this.NotifyOther = true;
this.Title = this.title.Text = this.RepeatedCallTip(false);
this.startTime = DateTime.Now;
this.timer.Start();
this.otherCamera.Core.DisplayVideoParameters = true;
this.otherCamera.Core.VideoDrawMode = VideoDrawMode.ScaleToFill;
this.otherCamera.Core.ConnectEnded = DynamicCameraConnector_ConnectEnded;
this.otherCamera.Core.Disconnected = DynamicCameraConnector_Disconnected;
this.microphoneConnector.ConnectEnded = MicrophoneConnector_ConnectEnded;
this.microphoneConnector.Disconnected = MicrophoneConnector_Disconnected;
this.otherCamera.BeginConnect(this.DestID);
this.microphoneConnector.BeginConnect(this.DestID);
});
}
5、对于发起方,当收到对方同意的回复后,也立即调用DynamicCameraConnector和MicrophoneConnector的Connect方法,连接到接收方的摄像头、麦克风。
6、当一方点击挂断的按钮时,就会发送InformationTypes.CloseVideo类型的信息给对方,并调用DynamicCameraConnector和MicrophoneConnector的Disconnect方法断开到对方设备的连接。
7、另一方接收到InformationTypes.CloseVideo类型的信息时,也会调用DynamicCameraConnector和MicrophoneConnector的Disconnect方法以断开连接。
代码语言:javascript复制protected override void OnClosing(CancelEventArgs e)
{
base.OnClosing(e);
this.otherCamera?.Disconnect();
this.otherCamera?.Dispose();
this.microphoneConnector?.Disconnect();
this.microphoneConnector?.Dispose();
this.selfCamera?.Disconnect();
this.selfCamera?.Dispose();
}
8、如果接收到自己掉线的事件或好友掉线的事件,也采用类似挂断对话的处理。
四.下载
Avalonia 版本即时通讯源码
https://www.oraycn.com/DownLoadFiles/OMCS/IM_VideoChat.Avalonia.rar
该源码中包括如下项目:
1、Oraycn.Demos.VideoChat.LinuxServer
该Demo的Linux服务端(基于.NetCore)。
2、Oraycn.Demos.VideoChat.ClientAvalonia
该Demo的 Avalonia 客户端。
注:Linux客户端内置的是x86/x64非托管so库,若需要其它架构的so,请联系我们免费获取。
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