Android網絡請求

時間 2019-11-21

標籤 android 網絡請求欄目 Android 简体版

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轉自：http://android.jobbole.com/82349/php

網絡請求是android客戶端很重要的部分。下面從入門級開始介紹下本身Android網絡請求的實踐歷程。但願能給剛接觸Android網絡部分的朋友一些幫助。
本文包含：html

HTTP請求&響應

既然說從入門級開始就說說Http請求包的結構。
一次請求就是向目標服務器發送一串文本。什麼樣的文本？有下面結構的文本。
HTTP請求包結構android

請求包

例子：git

POST /meme.php/home/user/login HTTP/1.1

Host: 114.215.86.90

Cache-Control: no-cache

Postman-Token: bd243d6b-da03-902f-0a2c-8e9377f6f6ed

Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

tel=13637829200&password=123456

請求了就會收到響應包(若是對面存在HTTP服務器)
HTTP響應包結構github

響應包

例子：web

HTTP/1.1 200 OK

Date: Sat, 02 Jan 2016 13:20:55 GMT

Server: Apache/2.4.6 (CentOS) PHP/5.6.14

X-Powered-By: PHP/5.6.14

Content-Length: 78

Keep-Alive: timeout=5, max=100

Connection: Keep-Alive

Content-Type: application/json; charset=utf-8

{"status":202,"info":"\u6b64\u7528\u6237\u4e0d\u5b58\u5728\uff01","data":null}

Http請求方式有面試

方法	描述
GET	請求指定url的數據,請求體爲空(例如打開網頁)。
POST	請求指定url的數據，同時傳遞參數(在請求體中)。
HEAD	相似於get請求，只不過返回的響應體爲空，用於獲取響應頭。
PUT	從客戶端向服務器傳送的數據取代指定的文檔的內容。
DELETE	請求服務器刪除指定的頁面。
CONNECT	HTTP/1.1協議中預留給可以將鏈接改成管道方式的代理服務器。
OPTIONS	容許客戶端查看服務器的性能。
TRACE	回顯服務器收到的請求，主要用於測試或診斷。

經常使用只有Post與Get。算法

Get&Post

網絡請求中咱們經常使用鍵值對來傳輸參數(少部分api用json來傳遞,畢竟不是主流)。
經過上面的介紹，能夠看出雖然Post與Get本意一個是表單提交一個是請求頁面，但本質並無什麼區別。下面說說參數在這2者的位置。編程

Get方式
在url中填寫參數：

1	http://xxxx.xx.com/xx.php?params1=value1&params2=value2

甚至使用路由

1	http://xxxx.xx.com/xxx/value1/value2/value3

這些就是web服務器框架的事了。

Post方式
參數是通過編碼放在請求體中的。編碼包括x-www-form-urlencoded 與 form-data。
x-www-form-urlencoded的編碼方式是這樣：

1	tel=13637829200&password=123456

form-data的編碼方式是這樣：

----WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW

Content-Disposition: form-data; name="tel"

13637829200

----WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW

Content-Disposition: form-data; name="password"

123456

----WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW

x-www-form-urlencoded的優越性就很明顯了。不過x-www-form-urlencoded只能傳鍵值對，可是form-data能夠傳二進制

由於url是存在於請求行中的。
因此Get與Post區別本質就是參數是放在請求行中仍是放在請求體中
固然不管用哪一種都能放在請求頭中。通常在請求頭中放一些發送端的常量。json

有人說：

Get是明文，Post隱藏
移動端不是瀏覽器,不用https全都是明文。
Get傳遞數據上限XXX
胡說。有限制的是瀏覽器中的url長度，不是Http協議，移動端請求無影響。Http服務器部分有限制的設置一下便可。
Get中文須要編碼
是真的…要注意。URLEncoder.encode(params, "gbk");

仍是建議用post規範參數傳遞方式。並無什麼更優秀，只是你們都這樣社會更和諧。

上面說的是請求。下面說響應。
請求是鍵值對，但返回數據咱們經常使用Json。
對於內存中的結構數據，確定要用數據描述語言將對象序列化成文本，再用Http傳遞,接收端並從文本還原成結構數據。
對象(服務器)<–>文本(Http傳輸)<–>對象(移動端) 。

服務器返回的數據大部分都是複雜的結構數據，因此Json最適合。
Json解析庫有不少Google的Gson,阿里的FastJson。
Gson的用法看這裏。

HttpClient & HttpURLConnection

HttpClient早被廢棄了,誰更好這種問題也只有經驗落後的面試官纔會問。具體緣由能夠看這裏。

下面說說HttpURLConnection的用法。
最開始接觸的就是這個。

public class NetUtils {

public static String post(String url, String content) {

HttpURLConnection conn = null;

try {

// 建立一個URL對象

URL mURL = new URL(url);

// 調用URL的openConnection()方法,獲取HttpURLConnection對象

conn = (HttpURLConnection) mURL.openConnection();

conn.setRequestMethod("POST");// 設置請求方法爲post

conn.setReadTimeout(5000);// 設置讀取超時爲5秒

conn.setConnectTimeout(10000);// 設置鏈接網絡超時爲10秒

conn.setDoOutput(true);// 設置此方法,容許向服務器輸出內容

// post請求的參數

String data = content;

// 得到一個輸出流,向服務器寫數據,默認狀況下,系統不容許向服務器輸出內容

OutputStream out = conn.getOutputStream();// 得到一個輸出流,向服務器寫數據

out.write(data.getBytes());

out.flush();

out.close();

int responseCode = conn.getResponseCode();// 調用此方法就沒必要再使用conn.connect()方法

if (responseCode == 200) {

InputStream is = conn.getInputStream();

String response = getStringFromInputStream(is);

return response;

} else {

throw new NetworkErrorException("response status is "+responseCode);

}

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

} finally {

if (conn != null) {

conn.disconnect();// 關閉鏈接

}

return null;

}

public static String get(String url) {

HttpURLConnection conn = null;

try {

// 利用string url構建URL對象

URL mURL = new URL(url);

conn = (HttpURLConnection) mURL.openConnection();

conn.setRequestMethod("GET");

conn.setReadTimeout(5000);

conn.setConnectTimeout(10000);

int responseCode = conn.getResponseCode();

if (responseCode == 200) {

InputStream is = conn.getInputStream();

String response = getStringFromInputStream(is);

return response;

} else {

throw new NetworkErrorException("response status is "+responseCode);

}

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

} finally {

if (conn != null) {

conn.disconnect();

}

return null;

}

private static String getStringFromInputStream(InputStream is)

throws IOException {

ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream();

// 模板代碼必須熟練

byte[] buffer = new byte[1024];

int len = -1;

while ((len = is.read(buffer)) != -1) {

os.write(buffer, 0, len);

}

is.close();

String state = os.toString();// 把流中的數據轉換成字符串,採用的編碼是utf-8(模擬器默認編碼)

os.close();

return state;

}

注意網絡權限！被坑了多少次。

1	<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

同步&異步

這2個概念僅存在於多線程編程中。
android中默認只有一個主線程，也叫UI線程。由於View繪製只能在這個線程內進行。
因此若是你阻塞了(某些操做使這個線程在此處運行了N秒)這個線程，這期間View繪製將不能進行，UI就會卡。因此要極力避免在UI線程進行耗時操做。
網絡請求是一個典型耗時操做。
經過上面的Utils類進行網絡請求只有一行代碼。

1	NetUtils.get("http://www.baidu.com");//這行代碼將執行幾百毫秒。

若是你這樣寫

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

String response ＝ Utils.get("http://www.baidu.com");

}

就會死。。
這就是同步方式。直接耗時操做阻塞線程直到數據接收完畢而後返回。Android不容許的。
異步方式：

//在主線程new的Handler，就會在主線程進行後續處理。

private Handler handler = new Handler();

private TextView textView;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

textView = (TextView) findViewById(R.id.text);

new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

//從網絡獲取數據

final String response = NetUtils.get("http://www.baidu.com");

//向Handler發送處理操做

handler.post(new Runnable() {

@Override

public void run() {

//在UI線程更新UI

textView.setText(response);

}

});

}

}).start();

}

在子線程進行耗時操做，完成後經過Handler將更新UI的操做發送到主線程執行。這就叫異步。Handler是一個Android線程模型中重要的東西，與網絡無關便不說了。關於Handler不瞭解就先去Google一下。
關於Handler原理一篇不錯的文章

但這樣寫好難看。異步一般伴隨者他的好基友回調。
這是經過回調封裝的Utils類。

public class AsynNetUtils {

public interface Callback{

void onResponse(String response);

}

public static void get(final String url, final Callback callback){

final Handler handler = new Handler();

new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

final String response = NetUtils.get(url);

handler.post(new Runnable() {

@Override

public void run() {

callback.onResponse(response);

}

});

}

});

}

public static void post(final String url, final String content, final Callback callback){

final Handler handler = new Handler();

new Thread(new Runnable() {

@Override

public void run() {

final String response = NetUtils.post(url,content);

handler.post(new Runnable() {

@Override

public void run() {

callback.onResponse(response);

}

});

}

});

}

而後使用方法。

private TextView textView;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

textView = (TextView) findViewById(R.id.webview);

AsynNetUtils.get("http://www.baidu.com", new AsynNetUtils.Callback() {

@Override

public void onResponse(String response) {

textView.setText(response);

}

});

是否是優雅不少。
嗯，一個蠢到哭的網絡請求方案成型了。
愚蠢的地方有不少：

每次都new Thread，new Handler消耗過大
沒有異常處理機制
沒有緩存機制
沒有完善的API(請求頭,參數,編碼,攔截器等)與調試模式
沒有Https

HTTP緩存機制

緩存對於移動端是很是重要的存在。

減小請求次數，減少服務器壓力.
本地數據讀取速度更快，讓頁面不會空白幾百毫秒。
在無網絡的狀況下提供數據。

緩存通常由服務器控制(經過某些方式能夠本地控制緩存，好比向過濾器添加緩存控制信息)。經過在請求頭添加下面幾個字端：

Request

請求頭字段	意義
If-Modified-Since: Sun, 03 Jan 2016 03:47:16 GMT	緩存文件的最後修改時間。
If-None-Match: 「3415g77s19tc3:0″	緩存文件的Etag(Hash)值
Cache-Control: no-cache	不使用緩存
Pragma: no-cache	不使用緩存

Response

響應頭字段	意義
Cache-Control: public	響應被共有緩存，移動端無用
Cache-Control: private	響應被私有緩存，移動端無用
Cache-Control:no-cache	不緩存
Cache-Control:no-store	不緩存
Cache-Control: max-age=60	60秒以後緩存過時（相對時間）
Date: Sun, 03 Jan 2016 04:07:01 GMT	當前response發送的時間
Expires: Sun, 03 Jan 2016 07:07:01 GMT	緩存過時的時間（絕對時間）
Last-Modified: Sun, 03 Jan 2016 04:07:01 GMT	服務器端文件的最後修改時間
ETag: 「3415g77s19tc3:0″	服務器端文件的Etag[Hash]值

正式使用時按需求也許只包含其中部分字段。
客戶端要根據這些信息儲存此次請求信息。
而後在客戶端發起請求的時候要檢查緩存。遵循下面步驟：

瀏覽器緩存機制

注意服務器返回304意思是數據沒有變更滾去讀緩存信息。
曾經年輕的我爲本身寫的網絡請求框架添加完善了緩存機制，還沾沾自喜，直到有一天我看到了下面2個東西。（/TДT)/

Volley&OkHttp

Volley&OkHttp應該是如今最經常使用的網絡請求庫。用法也很是類似。都是用構造請求加入請求隊列的方式管理網絡請求。

先說Volley:
Volley能夠經過這個庫進行依賴.
Volley在Android 2.3及以上版本，使用的是HttpURLConnection，而在Android 2.2及如下版本，使用的是HttpClient。
Volley的基本用法，網上資料無數，這裏推薦郭霖大神的博客
Volley存在一個緩存線程，一個網絡請求線程池(默認4個線程)。
Volley這樣直接用開發效率會比較低，我將我使用Volley時的各類技巧封裝成了一個庫RequestVolly.
我在這個庫中將構造請求的方式封裝爲了函數式調用。維持一個全局的請求隊列，拓展一些方便的API。

不過再怎麼封裝Volley在功能拓展性上始終沒法與OkHttp相比。
Volley中止了更新，而OkHttp獲得了官方的承認，並在不斷優化。
所以我最終替換爲了OkHttp

OkHttp用法見這裏
很友好的API與詳盡的文檔。
這篇文章也寫的很詳細了。
OkHttp使用Okio進行數據傳輸。都是Square家的。
但並非直接用OkHttp。Square公司還出了一個Retrofit庫配合OkHttp戰鬥力翻倍。

Retrofit&RestAPI

Retrofit極大的簡化了網絡請求的操做，它應該說只是一個Rest API管理庫，它是直接使用OKHttp進行網絡請求並不影響你對OkHttp進行配置。畢竟都是Square公司出品。
RestAPI是一種軟件設計風格。
服務器做爲資源存放地。客戶端去請求GET,PUT, POST,DELETE資源。而且是無狀態的，沒有session的參與。
移動端與服務器交互最重要的就是API的設計。好比這是一個標準的登陸接口。

Paste_Image.png

大家應該看的出這個接口對應的請求包與響應包大概是什麼樣子吧。
請求方式，請求參數，響應數據，都很清晰。
使用Retrofit這些API能夠直觀的體如今代碼中。

Paste_Image.png

而後使用Retrofit提供給你的這個接口的實現類就能直接進行網絡請求得到結構數據。

注意Retrofit2.0相較1.9進行了大量不兼容更新。google上大部分教程都是基於1.9的。這裏有個2.0的教程。

教程裏進行異步請求是使用Call。Retrofit最強大的地方在於支持RxJava。就像我上圖中返回的是一個Observable。RxJava上手難度比較高，但用過就再也離不開了。Retrofit+OkHttp+RxJava配合框架打出成噸的輸出，這裏再也不多說。

網絡請求學習到這裏我以爲已經到頂了。。

網絡圖片加載優化

對於圖片的傳輸，就像上面的登陸接口的avatar字段，並不會直接把圖片寫在返回內容裏，而是給一個圖片的地址。須要時再去加載。

若是你直接用HttpURLConnection去取一張圖片，你辦獲得，不過沒優化就只是個BUG不斷demo。絕對不能正式使用。
注意網絡圖片有些特色：

它永遠不會變
一個連接對應的圖片通常永遠不會變，因此當第一次加載了圖片時，就應該予以永久緩存，之後就再也不網絡請求。
它很佔內存
一張圖片小的幾十k多的幾M高清無碼。尺寸也是64*64到2k圖。你不能就這樣直接顯示到UI，甚至不能直接放進內存。
它要加載好久
加載一張圖片須要幾百ms到幾m。這期間的UI佔位圖功能也是必須考慮的。

說說我在上面提到的RequestVolley裏作的圖片請求處理(沒錯我作了，這部分的代碼能夠去github裏看源碼)。

三級緩存

網上常說三級緩存－－服務器，文件，內存。不過我以爲服務器不算是一級緩存，那就是數據源嘛。

內存緩存
首先內存緩存使用LruCache。LRU是Least Recently Used 近期最少使用算法，這裏肯定一個大小，當Map裏對象大小總和大於這個大小時將使用頻率最低的對象釋放。我將內存大小限制爲進程可用內存的1/8.
內存緩存裏讀獲得的數據就直接返回，讀不到的向硬盤緩存要數據。

硬盤緩存
硬盤緩存使用DiskLruCache。這個類不在API中。得複製使用。
看見LRU就明白了吧。我將硬盤緩存大小設置爲100M。

@Override

public void putBitmap(String url, Bitmap bitmap) {

put(url, bitmap);

//向內存Lru緩存存放數據時，主動放進硬盤緩存裏

try {

Editor editor = mDiskLruCache.edit(hashKeyForDisk(url));

bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, editor.newOutputStream(0));

editor.commit();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

//當內存Lru緩存中沒有所需數據時，調用創造。

@Override

protected Bitmap create(String url) {

//獲取key

String key = hashKeyForDisk(url);

//從硬盤讀取數據

Bitmap bitmap = null;

try {

DiskLruCache.Snapshot snapShot = mDiskLruCache.get(key);

if(snapShot!=null){

bitmap = BitmapFactory.decodeStream(snapShot.getInputStream(0));

}

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

return bitmap;

}

DiskLruCache的原理再也不解釋了(我還解決了它存在的一個BUG，向Log中添加的數據增刪記錄時,最後一條沒有輸出,致使最後一條緩存一直失效。)

硬盤緩存也沒有數據就返回空，而後就向服務器請求數據。

這就是整個流程。
但我這樣的處理方案仍是有不少侷限。

圖片未經壓縮處理直接存儲使用
文件操做在主線程
沒有完善的圖片處理API

之前也以爲這樣已經足夠好直到我遇到下面倆。

Fresco&Glide

不用想也知道它們都作了很是完善的優化，重複造輪子的行爲很蠢。
Fresco是Facebook公司的黑科技。光看功能介紹就看出很是強大。使用方法官方博客說的夠詳細了。
真三級緩存，變換後的BItmap(內存)，變換前的原始圖片(內存)，硬盤緩存。
在內存管理上作到了極致。對於重度圖片使用的APP應該是很是好的。
它通常是直接使用SimpleDraweeView來替換ImageView，呃～侵入性較強，依賴上它apk包直接大1M。代碼量驚人。

因此我更喜歡Glide，做者是bumptech。這個庫被普遍的運用在google的開源項目中，包括2014年google I/O大會上發佈的官方app。
這裏有詳細介紹。直接使用ImageView便可，無需初始化，極簡的API，豐富的拓展，鏈式調用都是我喜歡的。
豐富的拓展指的就是這個。
另外我也用過Picasso。API與Glide簡直如出一轍，功能略少，且有半年未修復的BUG。