Android进阶：七、Retrofit2.0原理解析之最简流程【下】

紧接上文Android进阶：七、Retrofit2.0原理解析之最简流程【上】

一.请求参数整理

我们定义的接口已经被实现，但是我们还是不知道我们注解的请求方式，参数类型等是如何发起网络请求的呢？
这时我们可能应该关注一下ServiceMethod对象的构建了：

  ServiceMethod serviceMethod =
                (ServiceMethod) loadServiceMethod(method);

主要的逻辑都在这个loadServiceMethod(method)里面，我们看看方法体：

ServiceMethod loadServiceMethod(Method method) {
    ServiceMethod result = serviceMethodCache.get(method);
    if (result != null) return result;

    synchronized (serviceMethodCache) {
      result = serviceMethodCache.get(method);
      if (result == null) {
        result = new ServiceMethod.Builder<>(this, method).build();
        serviceMethodCache.put(method, result);
      }
    }
    return result;
  }

逻辑很简单，就是先从一个 serviceMethodCache中取ServiceMethod对象，如果没有，则构建ServiceMethod对象，然后放进去serviceMethodCache中，这个serviceMethodCache是一个HashMap:

private final Map> serviceMethodCache = new ConcurrentHashMap<>();

所以构建ServiceMethod对象的主要逻辑还不在这个方法里，应该在new ServiceMethod.Builder<>(this, method).build();里面。这也是个链式调用，一般都是参数赋值，我们先看看Builder<>(this, method)方法：

Builder(Retrofit retrofit, Method method) {
      this.retrofit = retrofit;
      this.method = method;
      this.methodAnnotations = method.getAnnotations();
      this.parameterTypes = method.getGenericParameterTypes();
      this.parameterAnnotationsArray = method.getParameterAnnotations();
    }

果然，这里获取了几个重要的参数：

• retrofit实例
• method，接口方法
• 接口方法的注解methodAnnotations，在retrofit里一般为请求方式
• 参数类型parameterTypes
• 参数注解数组parameterAnnotationsArray，一个参数可能有多个注解
  我们再看看build()的方法：

 public ServiceMethod build() {
      callAdapter = createCallAdapter();
      responseType = callAdapter.responseType();
      responseConverter = createResponseConverter();

      for (Annotation annotation : methodAnnotations) {
        parseMethodAnnotation(annotation);
      }

      if (httpMethod == null) {
        throw methodError("HTTP method annotation is required (e.g., @GET, @POST, etc.).");
      }

      int parameterCount = parameterAnnotationsArray.length;
      parameterHandlers = new ParameterHandler[parameterCount];
      for (int p = 0; p < parameterCount; p++) {
        Type parameterType = parameterTypes[p];
        if (Utils.hasUnresolvableType(parameterType)) {
          throw parameterError(p, "Parameter type must not include a type variable or wildcard: %s",
              parameterType);
        }

        Annotation[] parameterAnnotations = parameterAnnotationsArray[p];
        if (parameterAnnotations == null) {
          throw parameterError(p, "No Retrofit annotation found.");
        }

        parameterHandlers[p] = parseParameter(p, parameterType, parameterAnnotations);
      }

      return new ServiceMethod<>(this);
    }

这个方法挺长的，删了些无关紧要的代码还是很长。首先一开始先获取几个重要对象：callAdapter、responseType和responseConverter，这三个对象都跟最后的结果有关，我们先不管。

看到一个for循环，遍历方法的注解，然后解析：

for (Annotation annotation : methodAnnotations) {
        parseMethodAnnotation(annotation);
      }

private void parseMethodAnnotation(Annotation annotation) {
      if (annotation instanceof DELETE) {
        parseHttpMethodAndPath("DELETE", ((DELETE) annotation).value(), false);
      } else if (annotation instanceof GET) {
        parseHttpMethodAndPath("GET", ((GET) annotation).value(), false);
      } 

        ....

这个方法的方法体我删掉了后面的一部分，因为逻辑都是一样，根据不同的方法注解作不同的解析，得到网络请求的方式httpMethod。但是主要的方法体还是if里面的方法：

private void parseHttpMethodAndPath(String httpMethod, String value, boolean hasBody) {

      ....

      // Get the relative URL path and existing query string, if present.
      int question = value.indexOf('?');
      if (question != -1 && question < value.length() - 1) {
        // Ensure the query string does not have any named parameters.
        String queryParams = value.substring(question + 1);
        Matcher queryParamMatcher = PARAM_URL_REGEX.matcher(queryParams);
        if (queryParamMatcher.find()) {
          throw methodError("URL query string \"%s\" must not have replace block. "
              + "For dynamic query parameters use @Query.", queryParams);
        }
      }

      this.relativeUrl = value;
      this.relativeUrlParamNames = parsePathParameters(value);
    }

逻辑不复杂，就是校验这个value的值 是否合法，规则就是不能有“？”如果有则需要使用@Query注解。最后this.relativeUrl = value;。这个relativeUrl就相当于省略域名的URL，一般走到这里我们能得到的是：users/{name}/repos这样的。里面的“{name}”是一会我们需要赋值的变量

我们继续看刚才的build()方法：
解析完方法的注解之后，需要解析参数的注解数组，这里实例化了一个一维数组：

parameterHandlers = new ParameterHandler[parameterCount];

然后遍历取出参数的类型：

Type parameterType = parameterTypes[p];

取出参数注解：

Annotation[] parameterAnnotations = parameterAnnotationsArray[p];

然后把参数类型、参数注解都放在一起进行解析，解析的结果放到刚才实例化的数组parameterHandlers里面：

parameterHandlers[p] = parseParameter(p, parameterType, parameterAnnotations);

那我们再看看这个方法里做了什么：

private ParameterHandler parseParameter(int p, Type parameterType, Annotation[] annotations) {
      ParameterHandler result = null;
      for (Annotation annotation : annotations) {
        ParameterHandler annotationAction = parseParameterAnnotation(
            p, parameterType, annotations, annotation);
      }

    }

这个方法的主要代码也很简单，解析参数注解，得到一个ParameterHandler annotationAction对象。
那我继续看方法里面的代码。当我们点进parseParameterAnnotation( p, parameterType, annotations, annotation);的源码里面去之后发现这个方法的代码接近500行！但是大部分逻辑类似，都是通过if else判断参数的注解，我们取一段我们刚才的例子相关的代码出来：

 if (annotation instanceof Path) {
        if (gotQuery) {
          throw parameterError(p, "A @Path parameter must not come after a @Query.");
        }
        if (gotUrl) {
          throw parameterError(p, "@Path parameters may not be used with @Url.");
        }
        if (relativeUrl == null) {
          throw parameterError(p, "@Path can only be used with relative url on @%s", httpMethod);
        }
        gotPath = true;

        Path path = (Path) annotation;
        String name = path.value();
        validatePathName(p, name);

        Converter converter = retrofit.stringConverter(type, annotations);
        return new ParameterHandler.Path<>(name, converter, path.encoded());

      }

前面做了一些校验，后面取出注解的名字：name，然后用正则表达校验这个name是否合法。然后构建一个Converter对象：

 Converter converter = retrofit.stringConverter(type, annotations);

点击去看看：

public  Converter stringConverter(Type type, Annotation[] annotations) {
      ....
    for (int i = 0, count = converterFactories.size(); i < count; i++) {
      Converter converter =
          converterFactories.get(i).stringConverter(type, annotations, this);
      if (converter != null) {
        //noinspection unchecked
        return (Converter) converter;
      }
    }
    return (Converter) BuiltInConverters.ToStringConverter.INSTANCE;
  }

看到核心代码是converter的stringConverter(type, annotations, this)方法：
因为我们刚才的示例中被没有通过：addConverterFactory(ConverterFactory)添加一个ConverterFactory，所以这里会返回一个空：

 public @Nullable Converter stringConverter(Type type, Annotation[] annotations,
        Retrofit retrofit) {
      return null;
    }

所以最后会执行最后一句代码：
return (Converter) BuiltInConverters.ToStringConverter.INSTANCE;
我们点进去看看这个INSTANCE：

static final ToStringConverter INSTANCE = new ToStringConverter();

是BuiltInConverters内的内部类ToStringConverter的单例。所以这里我们得到的就
是BuiltInConverters.ToStringConverter的实例。

最后用这个对象构建一个Path（因为示例中的参数类型是path，所以我们看这个代码）：

new ParameterHandler.Path<>(name, converter, path.encoded());

我们看看这个Path类的构造函数：

Path(String name, Converter valueConverter, boolean encoded) {
      this.name = checkNotNull(name, "name == null");
      this.valueConverter = valueConverter;
      this.encoded = encoded;
    }

只是赋值，并且我们看到这个类继承自：ParameterHandler，所以我们回到刚才的build()方法，发现把参数类型，参数注解放在一起解析之后存储到了这个ParameterHandler数组中，中间主要做了多种合法性校验，并根据注解的类型，生成不同的
ParameterHandler子类，如注解是Url则生成ParameterHandler.RelativeUrl()对象，如果注解是Path，则生成：
ParameterHandler.Path<>(name, converter, path.encoded())对象等等。
我们查看了ParameterHandler类，发现它有一个抽象方法：

abstract void apply(RequestBuilder builder, @Nullable T value) throws IOException;

这个方法每个子类都必须复写，那我们看看Path里面怎么复写的：

  @Override 
    void apply(RequestBuilder builder, @Nullable T value) throws IOException {
         builder.addPathParam(name, valueConverter.convert(value), encoded);
    }

就是把value被添加到RequestBuilder中，我们看一下这个addPathParam方法：

void addPathParam(String name, String value, boolean encoded) {

    relativeUrl = relativeUrl.replace("{" + name + "}", canonicalizeForPath(value, encoded));
  }

这个方法把我们传进来的值value按照编码格式转换，然后替换relativeUrl中的{name}，构成一个有效的省略域名的URL。至此，URL的拼接已经完成！

总结：Retrofit使用动态代理模式实现我们定义的网络请求接口，在重写invoke方法的时候构建了一个ServiceMethod对象，在构建这个对象的过程中进行了方法的注解解析得到网络请求方式httpMethod，以及参数的注解分析，拼接成一个省略域名的URL

二.Retrofit网络请求

我们刚才解析了apply方法，我们看看apply方法是谁调用的呢？跟踪一下就发先只有toCall(args);方法：

 okhttp3.Call toCall(@Nullable Object... args) throws IOException {
    RequestBuilder requestBuilder = new RequestBuilder(httpMethod, baseUrl, relativeUrl, headers,
        contentType, hasBody, isFormEncoded, isMultipart);

    @SuppressWarnings("unchecked") // It is an error to invoke a method with the wrong arg types.
    ParameterHandler