Android---网络编程之OkHttp3整体结构了解以及使用
16lz
2021-01-23
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在这里为大家提供一种思路，看一款开源项目的时候，可以先看一下，这个开源框架包括那些类，哪些接口，根据注释大体了解一下各个类和接口的作用，这样有助于我们把握一个项目的全局架构，更好的理解一个好的开源框架。
OKHttp功能
大家应该都知道接口和抽象类的作用
- 抽象类：用于模板设计，抽离共性，实现多态
- 接口：用于功能的定制
那么okhttp中的接口都是些什么，定制了一些什么样的功能，可以一起来看一些（基于3.10.0版本）
- Authenticator：响应服务器的身份验证，其实现类需要返回一个包含授权头的请求，也可以返回null,出发这种情况的调用者会接受这个响应！
- Call：同步或异步执行一个请求，该请求能被取消，不能被执行两次！
- Call.Factory：Call的工厂接口，以前的版本是Call的内部接口！
- Callback：请求失败或成功的回调接口，只有两个方法：失败：onFailure(Call call, IOException e)；成功：onResponse(Call call, Response response)。
- Connection：返回HTTP、HTTPS或HTTPS+HTTP/2连接的套接字和流。连接可以直接指向源服务器或通过代理。这个类的典型实例是由HTTP客户端自动创建、连接和执行的。应用程序可以使用这个类来监视作为连接池成员的HTTP连接。
- CookieJar：为HTTP cookie提供策略和持久性。策略（loadForRequest(HttpUrl url)）：接受或拒绝cookie。持久性（saveFromResponse(HttpUrl url,List cookies)）：保存cookie，内存，文件，数据库…
- Dns：把主机名解析为IP地址的域名服务。大多数应用程序将使用默认的系统DNS服务，当然也可以自己实现来使用不同的DNS服务器，这个接口的实现必须是安全的并发使用。
- EventListener.Factory：EventListener的工厂接口，将在3.11或 3.12版本完善这一系列的API，所有的启动/连接/获取事件最终都会收到一个匹配的结束/发布事件，或者成功的(非空参数)，或者失败(非空的可转换的)的事件。
- Interceptor：这就是OKHttp至关重要的拦截器接口了，观察、修改和潜在的短路请求，以及相应的响应。拦截器通常在在请求或响应中添加、删除或转换。
- WebSocket：WebSocket的非阻塞式接口，管理web套接字的请求，发送，队列消息字节大小，取消和关闭。由其工厂类创建对象。
- WebSocket.Factory：WebSocket的工厂接口。
通过以上接口的解析，我们了解到了OKHttp的大体功能，依附于这些功能接口，OKHttp是怎样实现的呢，下面我把OKHttp的类按照义务即他们在整体中担任的责任划分出了几个功能组：
网络客户端的功能搭建
通过上一篇HTTP的基础了解，我们知道利用HTTP通信需要设置请求头，对okhttp来说就是配置对象的属性，或者通过拦截器处理请求头和相应消息。而这些属性可以有以下类来实现。
- Address:连接到源服务器的规范。主机名和端口。代理信息。对于安全连接，地址还包括SSL套接字工厂、主机名验证器和证书pinner。共享同一地址的HTTP请求也可以共享相同的连接。
- Cache：对缓存的管理。
- CacheControl：设置缓存策略。
- CacheControl.Builder：构建一个Cache-Control请求头。builder模式，设置属性。
- CertificatePinner：构建可信的证书。
- CertificatePinner.Builder:构建一个已配置的证书
- Challenge：配置一个安全的身份验证
- CipherSuite：TLS密码组件。
- ConnectionPool：连接池，管理HTTP和HTTP/2的链接以及重用的策略。
- ConnectionSpec：指定在HTTP传输时的套接字连接的配置。对于https，这包括在协商安全连接时使用的TLS版本和加密组件。
- ConnectionSpec.Builder：创建ConnectionSpec的对象，并设置其属性！
- Cookie：cookie管理类
- Cookie.Builder：实例化Cookie对象，但是Cookie的name, value, 和domain values必须在build()方法之前设置。
- Credentials：创建HTTTP授权凭证的工厂
- Dispatcher：执行异步请求时的策略。
EventListener：事件侦听器。扩展这个类以监视应用程序的HTTP调用的数量、大小和持续时间。（非最终API，将在3.11或3.12版本确定）
RFC：是一系列以编号排定的文件。文件收集了有关互联网相关信息，以及UNIX和互联网社区的软件文件。几乎所有的因特网标准都收录在RFC文件之中。
以上属性的配置都可以用OkHttpClient，OkHttpClient.Builder配置
- OkHttpClient：实现的接口：Cloneable, Call.Factory, WebSocket.Factory。可以用来发送HTTP请求和读取响应的调用工厂。他适合创建单列，当创建单个OkHttpClient实例并将其用于所有的HTTP调用时，OkHttp执行得最好。这是因为每个客户机都有自己的连接池和线程池。重用连接和线程可以减少延迟并节省内存。相反，为每个请求创建客户端会浪费空闲池上的资源。OkHttp还使用了HTTP/2连接的守护线程。如果它们保持空闲，它们将自动退出。
- OkHttpClient.Builder：创建OkHttpClient，设置OkHttpClient的一些属性。属性如下：
| 属性 | 类型 | 引用变量 | 设置方法 |
|---|---|---|---|
| 异步请求时的策略 | Dispatcher | dispatcher | 构造里面默认初始化；也可以dispatcher(Dispatcher dispatcher) 设置 |
| HTTP代理 | Proxy | proxy | proxy(@Nullable Proxy proxy)方法设置 |
| 客户端配置的协议集合 | List | protocols | 构造默认为http/1.1和h2的集合；protocols(List protocols)方法设置，目前支持以上两种协议。 |
| 套接字配置集合 | List | connectionSpecs | 默认包含一个TLS链接和一个未加密的链接；connectionSpecs(List connectionSpecs)方法设置。 |
| 配置的拦截器集合 | List | interceptors | addInterceptor(Interceptor interceptor)方法设置拦截器，可以调用多次。 |
| 单个网络请求和响应的拦截器列表 | List | networkInterceptors | addNetworkInterceptor(Interceptor interceptor)配置使用 。 |
| 事件侦听器工厂对象 | EventListener.Factory | eventListenerFactory | eventListener(EventListener eventListener)方法转换设置；eventListenerFactory(EventListener.Factory eventListenerFactory)方法直接设置。 |
| 设置指定的代理选择策略 | ProxySelector | proxySelector | 默认使用系统范围的代理选择器；proxySelector(ProxySelector proxySelector)方法设置。 |
| 接收传入HTTP响应的cookie并提供其处理程序 | CookieJar | cookieJar | 默认为NULL；cookieJar(CookieJar cookieJar) 设置。 |
| 设置用于读取和写入缓存响应的响应缓存 | Cache；InternalCache | cache；internalCache | cache(@Nullable Cache cache)方法设置。setInternalCache(@Nullable InternalCache internalCache)。（Cache类内部实现了InternalCache接口） |
| 创建连接的套接字工厂 | SocketFactory | socketFactory | 默认使用系统的套接字工厂；socketFactory(SocketFactory socketFactory)方法设置。 |
| 安全HTTPS连接的套接字工厂 | SSLSocketFactory | sslSocketFactory | 默认使用系统自带的；sslSocketFactory(SSLSocketFactory sslSocketFactory)或sslSocketFactory(SSLSocketFactory sslSocketFactory, X509TrustManager trustManager)方法设置，最好使用后者。 |
| 从Java构建的TLS api中返回的原始数组计算有效的证书链。 | CertificateChainCleaner | certificateChainCleaner | 在设置Https的套接字工厂时被设置。 |
| HTTPS链接请求主机名与响应证书的验证器 | HostnameVerifier | hostnameVerifier | 默认设置OkHostnameVerifier的对象；hostnameVerifier(HostnameVerifier hostnameVerifier)方法设置。 |
| 约束哪些证书可信任的证书pinner | CertificatePinner | certificatePinner | 构造器中初始化了一个pinne；certificatePinner(CertificatePinner certificatePinner)设置。 |
| 响应代理服务器身份验证器 | Authenticator | proxyAuthenticator | proxyAuthenticator(Authenticator proxyAuthenticator) |
| 响应源服务器的身份验证器。 | Authenticator | authenticator | authenticator(Authenticator authenticator) |
| 回收HTTP和HTTPS连接的连接池 | ConnectionPool | connectionPool | 默认使用新的连接池；也可以用connectionPool(ConnectionPool connectionPool)方法设置。 |
| 查找主机名IP地址的DNS服务 | Dns | dns | 不设置使用一个默认的DNS；用dns(Dns dns)设置自定义dns。 |
例如：下面就是一个基本的客户端配置
OkHttpClient okHttpClient = new OkHttpClient.Builder() //缓存配置 .cache(new Cache(new File(MainActivity.this.getCacheDir(),"test_cache"),1024*1024*1024)) .addInterceptor(new Interceptor() { @Override public Response intercept(Chain chain) throws IOException { return null; } })//设置拦截器 可以对请求和响应做处理，比如缓存配置，打印响应流// .addNetworkInterceptor()同上 .retryOnConnectionFailure(true)//开启失败重连// .authenticator()响应服务器的身份验证，可以为NULL// .certificatePinner() 配置证书// .connectionPool() 配置连接复用池 ， 默认5个 5分钟// .connectionSpecs() 链接策略。默认包含一个TLS链接和一个未加密的链接// .cookieJar() cookie 管理 默认为null// .dispatcher()异步请求时的策略 默认已经初始化// .dns()查找主机名IP地址的DNS服务 默认使用框架自带的DNS，也可以自己实现// .followRedirects() 设置是否可以重定向 默认开启// .followSslRedirects()从HTTPS到HTTP和从HTTP到HTTPS的重定向，默认遵循协议重定向// .hostnameVerifier()HTTPS链接请求主机名与响应证书的验证器// .pingInterval()设置此客户机发起的HTTP/2和web套接字ping之间的间隔。用它来自动发送ping帧，// 直到连接失败或关闭。这使连接存在，并可检测连接性故障。// .protocols()客户端配置的协议集合 默认为http/1.1和h2的集合// .proxy() HTTP代理// .readTimeout()设置新连接的默认读取超时。值0表示没有超时，否则。当转换为毫秒时，值必须在1到Integer.MAX_VALUE之间。// .socketFactory() 默认使用系统的套接字工厂// .sslSocketFactory() 同上// .writeTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)设置新连接的默认写入超时。值0表示没有超时，否则。当转换为毫秒时，值必须在1到Integer.MAX_VALUE之间。 .build();基本的属性已经完成配置，就到了真正发起网络请求了，下面的就属于请求功能类了
- Request：一个HTTP请求。可以使用get或post方法，可以设置标记取消请求，可以设置此请求的cache-control头，已替换任何缓存控制头。
- FormBody：继承RequestBody，表单请求封装。
- FormBody.Builder：FormBody的内部类，创建FormBody对象并设置属性！
- Handshake：TLS握手的记录。这个值对象描述了一个完成的握手。使用ConnectionSpec来设置新握手的策略。
- Headers：单个HTTP消息的头字段。使用请求和对解释头的响应。这个类维护HTTP消息中的头字段的顺序。
- Headers.Builder：Headers的内部类！创建Headers对象。
- HttpUrl：一个统一资源定位器(URL)，带有http或https的方案。使用这个类来编写和分解Internet地址。
- HttpUrl.Builde：HttpUrl的内部类，创建HttpUrl对象并设置属性！
- MediaType：RFC 2045媒体类型，用于描述HTTP请求或响应主体的内容类型。
- MultipartBody：符合RFC 2387（1998年发布MIME Multipart /相关的内容类型）的请求体。
- MultipartBody.Part：请求头（Headers）和请求体（RequestBody）的封装内部类。
- ResponseBody:从源服务器到客户端应用程序的使用响应主体原始字节的一次性流。响应体必须被关闭：每个响应主体由一个有限的资源支持，比如套接字(实时网络响应)或一个打开的文件(用于缓存的响应)。如果未能关闭响应体，将会泄漏资源，并可能最终导致应用程序卡顿或崩溃。响应体只能使用一次。
- Response：一个HTTP响应。响应体是一次性的。这个类实现Closeable。关闭它只是关闭它的响应主体。
Request request = new Request.Builder() .url("http://c.3g.163.com/")//可以是string字符串，也可以是URL 或是一个HttpUrl// .addHeader()添加请求头// .header() 同上 方式不一样// .headers()同上 方式不一样// .cacheControl()配置请求时的缓存指令// .delete() 请求时的方法// .delete(new RequestBody() {// @Nullable// @Override// public MediaType contentType() {// return null;// }//// @Override// public void writeTo(BufferedSink sink) throws IOException {//// }// }) 同上 .get() //同上// .head() //同上// .method() //同上 自己配置请求方法 和 请求体// .patch()同上// .post()同上// .put()同上// .removeHeader() 移除请求头// .tag() 给此请求配置标记，通过此标记可以取消此请求 .build(); okHttpClient.newCall(request)// .execute()//同步请求 .enqueue(new Callback() { //异步请求 有回调 @Override public void onFailure(Call call, IOException e) { //请求失败回调方法 } @Override public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException { //请求成功回掉方法 } });Route：连接到抽象源服务器的具体路由。在创建连接时，可以有多个选择:
1.HTTP代理:可以为客户端显式地配置代理服务器。否则将使用代理选择器。它可以返回多个代理来尝试。
2.IP地址:是否直接连接到源服务器或代理，打开套接字需要一个IP地址。DNS服务器可能会返回多个IP地址来尝试。
每个路径都是这些选项的特定选择。WebSocketListener：WebSocket连接时的一些监听。
至此，我们结合框架中的类和功能接口，对okhttp框架的使用完整的梳理了一遍，这样我也有了深刻的印象，当我们需要怎样配置就可以怎样配置了。一个简单的网络请求（例子）。
//缓存目录 cache = new Cache(new File(this.getCacheDir(),"test_cache"),1024*1024*1024); //配置缓存策略 cacheInterceptor = new Interceptor() { @Override public Response intercept(Chain chain) throws IOException { Request request = chain.request(); //request = request.newBuilder().header("Cache-Control","public, max-age=3600").build(); 可以在这个地方配置 ，也可以在下面request配置 if(!isNetworkAvailable(MainActivity.this)){ request.newBuilder().cacheControl(CacheControl.FORCE_CACHE).build(); } Response response = chain.proceed(request); String cacheControl = request.cacheControl().toString(); if(isNetworkAvailable(MainActivity.this)){ return response.newBuilder() .header("Cache-Control",cacheControl) .header("User-Agent","oktest") .removeHeader("Pragma") .build(); }else { return response.newBuilder() .header("Cache-Control","public, " + CACHE_CONTROL_CACHE) .header("User-Agent","oktest") .removeHeader("Pragma") .build(); } } }; //打印请求头 url；打印响应头 响应时间 响应体 logInterceptor = new Interceptor() { @Override public Response intercept(Chain chain) throws IOException { Request request = chain.request(); long t1 = System.nanoTime(); Log.e("Sending request",request.url().toString()); Log.e("request connection",chain.connection()+""); Log.e("request headers",request.headers().toString()); Response response = chain.proceed(request); long t2 = System.nanoTime(); Log.e("Received response for",response.request().url().toString()); Log.e("response time",(t2 - t1) / 1e6d+"毫秒"); Log.e("response headers",response.headers().toString()); Log.e("response body",response.body().toString()); //在这里也可以对response.body()操作处理 return response; } }; OkHttpClient okHttpClient = new OkHttpClient.Builder() //缓存配置 .cache(cache) .addInterceptor(cacheInterceptor)//设置拦截器 可以对请求和响应做处理，比如缓存配置，打印响应流 .addNetworkInterceptor(cacheInterceptor)//同上 .addInterceptor(logInterceptor) .retryOnConnectionFailure(true)//开启失败重连 .build(); Request request = new Request.Builder() .url("https://blog.csdn.net/zcpHappy/article/details/79719141")//可以是string字符串，也可以是URL 或是一个HttpUrl .header("User-Agent", "oktest") //同上 方式不一样 .get() //同上 .build(); okHttpClient.newCall(request)// .execute()//同步请求 .enqueue(new Callback() { //异步请求 有回调 @Override public void onFailure(Call call, IOException e) { //请求失败回调方法 tvShow.setText(e.getMessage()); } @Override public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException { //请求成功回掉方法// String responseString = response.body().string(); InputStream inputStream = response.body().byteStream(); final StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream)); String line; try{ while ((line = bufferedReader.readLine())!=null){ stringBuilder.append(line+"\n"); } }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); }finally { try { inputStream.close(); }catch (Exception eInput){ eInput.printStackTrace(); } } runOnUiThread(new Runnable() { @Override public void run() { tvShow.setText(stringBuilder.toString()); } }); } });下面是有网络的情况下 请求头 响应头 输出情况
04-12 13:18:11.649 5065-5156/com.example.zcp.ok3test E/Sending request: https://blog.csdn.net/zcpHappy/article/details/7971914104-12 13:18:11.649 5065-5156/com.example.zcp.ok3test E/request connection: null04-12 13:18:11.649 5065-5156/com.example.zcp.ok3test E/request headers: User-Agent: oktest Cache-Control: public, max-age=360004-12 13:18:12.299 5065-5156/com.example.zcp.ok3test E/Received response for: https://blog.csdn.net/zcpHappy/article/details/7971914104-12 13:18:12.299 5065-5156/com.example.zcp.ok3test E/response time: 651.625836毫秒04-12 13:18:12.299 5065-5156/com.example.zcp.ok3test E/response headers: Server: openresty Date: Thu, 12 Apr 2018 05:18:12 GMT Content-Type: text/html; charset=UTF-8 Transfer-Encoding: chunked Connection: keep-alive Keep-Alive: timeout=20 Set-Cookie: uuid_tt_dd=10_9767942580-1523510292191-844897; Expires=Thu, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT; Path=/; Domain=.csdn.net; Set-Cookie: dc_session_id=10_1523510292191.777942; Expires=Thu, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT; Path=/; Domain=.csdn.net; Vary: Accept-Encoding Strict-Transport-Security: max-age= 31536000 Cache-Control: public, max-age=3600 User-Agent: oktest04-12 13:18:12.299 5065-5156/com.example.zcp.ok3test E/response body: okhttp3.internal.http.RealResponseBody@4a7dcc80有网络响应体截图：
这部分是无网络情况下使用缓存，请求头 响应头输出情况
04-12 13:25:13.174 5065-11442/com.example.zcp.ok3test E/Sending request: https://blog.csdn.net/zcpHappy/article/details/7971914104-12 13:25:13.174 5065-11442/com.example.zcp.ok3test E/request connection: null04-12 13:25:13.174 5065-11442/com.example.zcp.ok3test E/request headers: User-Agent: oktest Cache-Control: public, max-age=360004-12 13:25:13.174 5065-11442/com.example.zcp.ok3test E/Received response for: https://blog.csdn.net/zcpHappy/article/details/7971914104-12 13:25:13.174 5065-11442/com.example.zcp.ok3test E/response time: 2.990045毫秒04-12 13:25:13.174 5065-11442/com.example.zcp.ok3test E/response headers: Server: openresty Date: Thu, 12 Apr 2018 05:18:12 GMT Content-Type: text/html; charset=UTF-8 Transfer-Encoding: chunked Connection: keep-alive Keep-Alive: timeout=20 Set-Cookie: uuid_tt_dd=10_9767942580-1523510292191-844897; Expires=Thu, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT; Path=/; Domain=.csdn.net; Set-Cookie: dc_session_id=10_1523510292191.777942; Expires=Thu, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT; Path=/; Domain=.csdn.net; Vary: Accept-Encoding Strict-Transport-Security: max-age= 31536000 Cache-Control: public, max-age=3600 User-Agent: oktest04-12 13:25:13.174 5065-11442/com.example.zcp.ok3test E/response body: okhttp3.internal.http.RealResponseBody@4a854060无网络，缓存中的响应输出
可以看到，配置缓存以后 请求到响应从651.625836毫秒下降到2.990045毫秒；当然配置缓存以后，在有网络的情况下也是使用的缓存
拼搏在技术道路上的一只小白And成长之路
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