谈谈网络库和Retrofit

一.网络模块需要具备什么能力?

常见的需求下图:

下面解释一下重要的部分.

1.支持缓存

为了让页面快速展现,很多页面需要先加载缓存.
通用策略是

1.先加载缓存;

2.然后做网络请求
3.网络请求成功后刷新页面,并且更新缓存数据

这里涉及到,缓存要存在哪里. 一般也是两种方案:

业务侧做缓存. 每个页面自己维护缓存,一般存在db/sp/文件系统中 网络侧做缓存, 业务做网络请求的时候,可以要求返回缓存数据.

方案1:适用于存储需要检索数据的情况. 比如数据存在db中,可以用sql查询. 缺点是业务侧需要实现缓存策略,较麻烦.
方案2: 业务侧调用简单,适用场景非常广泛.

所以在网路侧支持缓存, 是一个很普遍的方案.

2.AccessToken失效后重发失败请求

这个是基于这几种前提.

App有登录功能
App登录通过 AccessToken/RefreshToken实现

简单说明 AccessToken失效后会发生什么:

AccessToken失效 做网络请求,服务端会返回结果说AccessToken失效 此时网络请求是失败了 客户端利用RefreshToken 重新换AccessToken. 拿着新AccessToken 重发网络请求. 业务侧拿到正确结果

一般AccessToken失效是比较频繁的, 如果没有自动重新请求机制, 每次AccessToken失效用户都能感知到,这样体验很不好. 所以一般要在网络库/登录模块之间或者上层做一个封装解决这个问题..

3. 多级别取消网络请求

最好是能:

取消一次网络请求 某个页面退出时,能取消整个页面对应的网络请求.

资源吗,能省点就省点

4. 支持"同步/异步"请求 5. 支持选中在"异步线程/UI线程"回调

很多请求是需要需要刷UI的, 这样就不需要主动post到UI线程了.

二.为什么Retrofit是个好选择 Retrofit-Github

选开源库,有几个点很重要.

1.开源库要稳定,优先选择有人维护,用户量大的库

成熟的项目明显的坑少. 所以一个应用广泛的库是一个稳妥的选择.

Retrofit: Square出品, 2万+ star,一直在更新

2.开源库的代码结构不能太庞大,太复杂.

是代码总会有bug的, 有问题要能看明白,可以选择规避或者自行解决. 代码庞大或者逻辑复杂时,排查问题就是一个很痛苦的过程

Retrofit 代码量少,结构清晰

3.拓展性好

业务是变化的, 要在预期的业务变化内, 当前库要能cover住, 如果开发几版发现不能满足拓展的需求, 临时换库,那会带来很多工作量和bug

Retrofit 在解耦上做的很棒,拓展性高

4.开源库自身的依赖库不能太多

在这点上很重要,引入一个库如果要一并带入很多它的依赖库,会有很大的问题:

会增大包的体积 会让库变得不好维护,链条上的每个库都可能有问题. 最大的问题是, 这些依赖库可能会和App的其他依赖库冲突. 会产生类冲突,版本冲突. 排查这些冲突是一个很痛苦的过程.(在这点上, 集团的依赖库这个问题尤为严重)

Retrofit目前依赖于Okhttp3, 考虑到OKhttp3也很流行,可以一并引入

三. Retrofit业务分析

做为一个网络库Okhttp的封装, Retrofit需要处理3部分问题:

允许业务拓展哪些环节. 这些拓展的注册,和什么情况下生效 拓展是否灵活 1.拓展性

Retrofit允许配置的是 CallAdapter,RequestBodyConverter,ResponseConvert.

CallAdapter: 负责调用OkHttpCall发起请求,处理回调分发
RequestBodyConverter: 在构建Request的时候, 构建body
ResponseConverter: 转换网络请求结果.

Retrofit发起网络请求最终走的的OKHttpCall.
网络请求的流程套路大家都一样, 都是:
"业务发起请求"- "构建Request"- "发起请求"- "解释请求"- "回调业务".
下面是他的调用流程, 蓝色部分是自定义模块.

2. 功能的注册和获取

在Retrofit初始化的时候, 允许添加CallAdapterFactory和ConverterFactory.

Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder()

 .baseUrl("http://httpbin.org")

 .addCallAdapterFactory(new ErrorHandlingCallAdapterFactory())

 .addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())

 .build();

注册和获取的流程如下.
按注册的顺序获取,只要找到了就就结束查找.

3.灵活的处理能力

每一个请求声明是一个函数, 他包含3部分信息:

Return Type Method Annotation Parameter Annotation

对于CallAdapter/RequestBodyConverter/ResponseConvert可以获取到这3部分信息.然后做相应操作,过程是非常灵活.

//CallAdapter.Fatory 可以获取到 

//ReturnType,Method Annotation 

public abstract @Nullable CallAdapter ?, ? get(Type returnType, Annotation[] annotations,

 Retrofit retrofit);

//Response Convert可以获取到 

//Type,Method Annotation

Converter ResponseBody, ? responseBodyConverter(Type type, Annotation[] annotations,

 Retrofit retrofit);

//Request Convert可以获取到 

//Type,Method Annotation,Parameter Annotation 

Converter ?, RequestBody requestBodyConverter(Type type,

 Annotation[] parameterAnnotations, Annotation[] methodAnnotations, Retrofit retrofit) ;

四.Retrofit技术点 1.大量泛型/反射的操作

关于Type下面这个文章讲的比较好
Retrofit完全解析(三)：Type 基础详解

对于方法

@GET("/repos/{owner}/{repo}/contributors")

Call List Contributor contributors(

 @Path("owner") String owner,

 @Path("repo") String repo);

方法有三部分信息

函数返回值 方法体上的Annotaion 参数中的Annotation

Retrofit中根据这3部分信息, 匹配CallAdapter/Converter,生成ServiceMethod, 中间用了大量的泛型解释.代码集中体现在 Utils/ServiceMethod/CallAdapter/Converter上.

用到类型示例: 

-Type

-ParameterizedType 

-TypeVariable 

-GenericArrayType 

-WildcardType 

-Class.isAssignableFrom

-Class.isInterface()

-Class ? [] getInterfaces() 

-Type[] Method.getGenericParameterTypes() 

-Annotation[][] Method.getParameterAnnotations()

-Method.getGenericReturnType()

2.类和参数保护

1.不能修改的类用final修饰
2.new ConcurrentHashMap ()处理并发,取得时候加上synchronized判断
3.adapterFactories = unmodifiableList(adapterFactories); // Defensive copy at call site. 做参数保护

3.类中自定义static实例化方法

public final class GsonConverterFactory extends Converter.Factory {

 public static GsonConverterFactory create() {

 return create(new Gson());

4.网络模拟服务MockWebServer

MockWebServer-github
com.squareup.okhttp3:mockwebserver
比较强大的网络模拟工具, 配合Okhttp用很方便

MockWebServer server = new MockWebServer();

server.start();

server.enqueue(new MockResponse().setBody("{\"name\": \"Jason\"}"));

server.enqueue(new MockResponse().setBody(" user name=\"Eximel\"/ 

Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder()

 .baseUrl(server.url("/"))

 .addConverterFactory(new QualifiedTypeConverterFactory(

 GsonConverterFactory.create(),

 SimpleXmlConverterFactory.create()))

 .build();

Service service = retrofit.create(Service.class);

User user1 = service.exampleJson().execute().body();

5.对Object进行Array操作

Object values;

(T) Array.get(values, i); 

Array.getLength(values); 

6.利用了方法上的各种信息

7.Retrofit业务流程图

转自:Retrofit分析-漂亮的解耦套路

五.设计模式

摘在:Retrofit分析-经典设计模式案例,
作者: stay4it

1.外观模式

Retrofit给我们暴露的方法和类不多。核心类就是Retrofit，我们只管配置Retrofit，然后做请求。剩下的事情就跟上层无关了，只需要等待回调。这样大大降低了系统的耦合度。对于这种写法，我们叫外观模式(门面模式)。

几乎所有优秀的开源library都有一个门面。比如Glide.with(), ImageLoader.load(), Alamofire.request()。有个门面方便记忆，学习成本低，利于推广品牌。 Retrofit的门面就是retrofit.create()

当我们自己写的代码的时候尽量也要这样来做。

比如我们有一个独立并公用的模块，需要供其他模块来调用。比如download，location，socialshare等

最好我们写一个module，将所有相关的代码都放在这个module中。这是第一步。

第二步，为你的module提供一个漂亮的门面。比如下载的DownloadManager, 经纬度的LocationTracker, 社交分享的SocialManager。它们做为功能模块的入口，要尽量的简洁，方法命名好记易理解，类上要有完整的示例注释

第三步，闭门造车。不管你在里面干什么，外面都是不知道的，就像薛定谔的那只猫，外层不调用它，永远不知道它是否好用。
不过为了以后好维护，不给他人留坑，还是尽量写的工整一些。

2.建造者模式

 Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder()

 .baseUrl(server.url("/"))

 .addConverterFactory(new StringConverterFactory())

 .addCallAdapterFactory(RxJava2CallAdapterFactory.create())

 .build();

3.动态代理

Java静态代理和动态代理介绍

再来说动态代理。以往的动态代理和静态代理使用的场景是类似的。都想在delegate调用方法前后做一些操作。如果我的代理类有很多方法，那我得额外写很多代码，所以这时候就引入了动态代理。通过动态设置delegate，可以处理不同代理的不同方法。看不懂没关系，直接上代码：

Proxy.newProxyInstance(service.getClassLoader(), new Class ? [] { service },

 new InvocationHandler() {

 ....

 //为方法生成ServiceMethod

 ServiceMethod Object, Object serviceMethod =

 (ServiceMethod Object, Object ) loadServiceMethod(method);

 OkHttpCall Object okHttpCall = new OkHttpCall (serviceMethod, args);

 //ServiceMethod返回真正可以进行请求的CallAdapter

 return serviceMethod.callAdapter.adapt(okHttpCall);

 }

4.抽象工厂模式

内部Converter,CallAdapter都用了抽象工厂模式, Interface和Factory放到了一个类中,减少类文件的数量, Factory生成对应Interface的类,明确匹配关系.

 public interface Converter F, T {

 T convert(F value) throws IOException;

 abstract class Factory {

 public @Nullable Converter ResponseBody, ? responseBodyConverter(Type type,

 Annotation[] annotations, Retrofit retrofit) {

 return null;

}

5.适配器模式

如果你已经看过retrofit源码，很可能被CallAdapter玩坏。这个CallAdapter不是那么好理解。先抛开代码，我们来看看适配器模式。

Adapter简单来说，就是将一个已存在的东西转换成适合我们使用的东西。就比方说电源Adapter。出国旅游都要带转接头。比方说，RecyclerView里的Adapter是这么定义的。 Adapters provide a binding from an app-specific data set to views。

再回来看看Retrofit，为什么我们需要转接头呢。那个被转换的是谁？我们看看CallAdapter的定义。Adapts a {@link Call} into the type of {@code T}. 这个Call是OkHttpCall，它不能被我们直接使用吗？被转换后要去实现什么特殊的功能吗？

我们假设下。一开始，retrofit只打算在android上使用，那就通过静态代理ExecutorCallbackCall来切换线程。但是后来发现rxjava挺好用啊，这样就不需要Handler来切换线程了嘛。想要实现，那得转换一下。将OkHttpCall转换成rxjava(Scheduler)的写法。再后来又支持java8(CompletableFuture)甚至居然还有iOS支持。大概就是这样一个套路。当然我相信square的大神肯定一开始就考虑了这种情况，从而设计了CallAdapter。

适配器模式就是，已经存在的OkHttpCall，要被不同的标准，平台来调用。设计了一个接口CallAdapter，让其他平台都是做不同的实现来转换，这样不花很大的代价就能再兼容一个平台。666。

6.装饰模式

装饰模式跟静态代理很像。

每次一说装饰模式，就想成decorator，实际上叫wrapper更直观些。既然是wrapper，那就得有源的句柄，在构造wrapper时得把source作为参数传进来。wrapper了source，同样还wrapper其他功能。

代理模式，Proxy Delegate，实际上Delegate也不知道自己被代理了，Proxy伪装成Delegate来执行，既然是proxy，那proxy不应该提供delegate没有的public方法，以免被认出来。

抛开理论的描述，我们直接来看下面的代码。

你可以将ExecutorCallbackCall当作是Wrapper，而真正去执行请求的源Source是OkHttpCall。之所以要有个Wrapper类，是希望在源Source操作时去做一些额外操作。这里的操作就是线程转换，将子线程切换到主线程上去。

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Android：手把手带你深入剖析 Retrofit 2.0 源码

菜刀文 国内第一批android开发者,具有丰富的无线架构设计经验. 对系统android底层ROM和上层应用都有较深理解.