Okhttp 概述

OkHttp 源码概述

概览

OkHttp是Android开发中一个支持Http协议的高效网络请求框架,支持同步请求和异步请求。

我们通过配置Request的url,okhttp就可以帮我们配置好其它所有关于http协议通讯的所有事情,包括缓存(需要手动开启)、添加请求头、压缩文件(GZIP)、自动重连、重定向、cookie、连接共享等等。

需要注意的是,OkHttp完全没有使用java内置的HttpUrlConnection。而是直接基于传输层的socket,重写了一个Android上的Http请求客户端,更加高效。

OkHttp源码相关类及其功能

源码

OkHttp的源码主要分为两部分:走拦截器之前的部分,和拦截器部分。拦截器是OkHttp最精髓的地方,同时支持扩展,添加自定义拦截器。

Okio

OkHttp对于socket的写入数据和读取数据是基于Okio的,为什么OkHttp不用java提供的IO流而是使用OKio呢?

  • 较低的cpu和内存消耗,okio使用segment组成的链表来存储数据,segment的内部实际就是字节数组。segment通过对复制操作共享一个字节数组等操作,来节省内存和存储数据
  • API便捷,直接就具有读取字符串、整数等数据。无需IO流的多层包装
  • 提供了Gzip、加密操作MD5和SHA-1功能

DiskLruCache

  • 只是一个1000多行的java文件,但功能很强大。内部通过一个LinkedHashMap,来达到删除时先删除不常用的数据的功能。LinkedHashMap类本身就具有这个功能。通过LinkedHashMap的构造函数,将参数accessOrder指定为true,这样每次当我们访问LinkedHashMap的元素时,就会将这个元素移至队尾,当检测到指定大小的空间已满时,DiskLruCache的cleanupRunnable这个清理线程就会启动,从LinkedHashMap的队头(不常用元素的一段)开始清理,直到size < maxSize ;也是就缓存空间小于我们的设定值,就停止清理。

  • DiskLruCache有一个日志文件,记录我们对缓存的每次操作。这里有一个Dirty和Clean的概念。clean代表可读,dirty代表正在被写入。所以每当一个entry出现dirty的操作时,之后往往伴随着clean操作或者delete操作

  • 每一个entry有valuecount * 2 个文件。OkHttp中valuecount的值默认为2

  • 注意,空间满,清理的时候是按照当次运行程序的排序来清理的,而不是按照磁盘的整个访问次序清理的。

  • 每次应用启动时加载DiskLruCache的时候会根据日志内容初始化LinkedHashMap链表,填充内容。

拦截器之前的部分

这部分的内容很简单,没什么说的,
从Dispatcher的成员变量就可以看出他的作用

/** Executes calls. Created lazily. */
  private @Nullable ExecutorService executorService;

  /** Ready async calls in the order they'll be run. */
  private final Deque readyAsyncCalls = new ArrayDeque<>();

  /** Running asynchronous calls. Includes canceled calls that haven't finished yet. */
  private final Deque runningAsyncCalls = new ArrayDeque<>();

  /** Running synchronous calls. Includes canceled calls that haven't finished yet. */
  private final Deque runningSyncCalls = new ArrayDeque<>();

dispatcher内部维护三个队列,一个同步队列。两个异步队列:正准备和正在运行。然后通过一个线程池来执行异步请求。
不管是同步请求还是异步请求,真正的网络请求逻辑就是先加入running的队列,之后通过getResponseWithInterceptorChain()这个方法完成网络请求的,也就是拦截器。(当异步执行时,会先做判断:)


  private int maxRequests = 64;
  private int maxRequestsPerHost = 5;
  
  
synchronized void enqueue(AsyncCall call) {
    if (runningAsyncCalls.size() < maxRequests && runningCallsForHost(call) < maxRequestsPerHost) {
      runningAsyncCalls.add(call);
      executorService().execute(call);
    } else {
      readyAsyncCalls.add(call);
    }
  }

okhttp对异步最多支持64个同时请求,而且对同一个host 的url只支持5个同时请求。
不管是同步还是异步,请求完成之后都会执行dispatcher.finished()方法,finished方法调用promoteCalls()方法:

private void promoteCalls() {
    if (runningAsyncCalls.size() >= maxRequests) return; // Already running max capacity.
    if (readyAsyncCalls.isEmpty()) return; // No ready calls to promote.

    for (Iterator i = readyAsyncCalls.iterator(); i.hasNext(); ) {
      AsyncCall call = i.next();

      if (runningCallsForHost(call) < maxRequestsPerHost) {
        i.remove();
        runningAsyncCalls.add(call);
        executorService().execute(call);
      }

      if (runningAsyncCalls.size() >= maxRequests) return; // Reached max capacity.
    }
  }

这里的逻辑就是遍历readyAsyncCalls,也就是准备队列,如果当前正在执行的请求小于64个或者对同一个hosturl的请求小于5个,就把这个请求移出准备队列,并加入running队列,调用线程池去执行这个请求。

拦截器部分

Response getResponseWithInterceptorChain() throws IOException {
        // Build a full stack of interceptors.
        List interceptors = new ArrayList<>();
        interceptors.addAll(client.interceptors());
        interceptors.add(retryAndFollowUpInterceptor);
        interceptors.add(new BridgeInterceptor(client.cookieJar()));
        interceptors.add(new CacheInterceptor(client.internalCache()));
        interceptors.add(new ConnectInterceptor(client));
        if (!forWebSocket) {
            interceptors.addAll(client.networkInterceptors());
        }
        interceptors.add(new CallServerInterceptor(forWebSocket));

        Interceptor.Chain chain = new RealInterceptorChain(interceptors, null, null, null, 0,
                originalRequest, this, eventListener, client.connectTimeoutMillis(),
                client.readTimeoutMillis(), client.writeTimeoutMillis());

        return chain.proceed(originalRequest);
    }

上面这一段代码就是OkHttp的核心,完整的拦截器流程。从Request向下递,至Reponse向上归

责任链模式

每一个拦截器的intercept方法,被chain.proceed(request)拦截成两部分,chain.proceed(request)上面的第一次发出请求依次往下执行 的过程,chain.proceed(request)下方的代码在请求完成执行 的过程,就像这张图

责任链模式

拦截器的职责

从上到下一共有五个拦截器,他们的职责简单总结一下,需要注意的是每一次网络请求都会经历每个拦截器两次,请求报文一次,响应报文一次。

  1. RetryAndFollowUpInterceptor :根据Http协议的策略、Http请求和响应报文,来自动进行重定向与重连。
  2. BridgeInterceptor:“ 这个拦截器的职能相对简单,就是对请求报文添加一些必要的headers,比如gzip,Host,Content-Length,Transfer-Encoding,Connection,User-Agent等等,对回来的响应报文也会删除一些headers。
  3. CacheInterceptor: 这一个拦截器如其名,就是缓存策略相关,缓存策略也是根据HTTP协议来制定的。
  4. ConnectInterceptor :这个拦截器是真正通过socket与服务器建立连接的地方
  5. CallServerInterceptor:通过Okio与上一个拦截器建立起连接的socket向服务器发送请求报文,并且接受响应报文并将之构建成Respose一层一层传递给上层的拦截器。

自定义拦截器

而我们可以自己配置两种拦截器,interceptorsnetworkInterceptors,OkHttp官方分别叫他们 应用拦截器网络拦截器 。从getResponseWithInterceptorChain方法中可以看到二者的顺序,分别是第一个拦截器和倒数第二个拦截器,具体说一下两个拦截器的区别:

两个自定义拦截器的位置

应用拦截器
  • 这里得到的请求没有BridgeInterceptor的重定向和BridgeInterceptor给它添加请求头,所以这里得到的请求报文是最原始的。相对应的,这里得到的响应报文也是最终的客户端接收到的响应报文。
  • 这个拦截器是第一个执行的,所以在这里有能力去决定是否要执行Chain.proceed(),让请求向下传递,通过这个特点可以实现一些有趣的功能
网络拦截器
  • 这里能够修改最终向服务器发送的响应报文
  • 缓存得到的response不会走这个拦截器,因为他在cacheIntercepter那里就返回了
  • 可以获得服务器返回的最原始的响应报文
自定义拦截器

可以通过自定义拦截器来完成,动态添加Token,网络信息日志打印等功能
,下面就是一个简单的网络请求信息日志打印拦截器的例子。

public class LoggingInterceptor extends BaseInterceptor {

    private static final String TAG = "LoggingInterceptor";

    @Override
    public Response intercept(Chain chain) throws IOException {
        Request request = chain.request();

        long t1 = System.nanoTime();
        LogUtils.i(TAG, "intercept: " + String.format("Sending request %s on %s%n%s",
                request.url(), chain.connection(), request.headers()));

        Response response = chain.proceed(request);

        long t2 = System.nanoTime();
        LogUtils.i(TAG, "intercept: " + String.format("Received response for %s in %.1fms%n%s",
                response.request().url(), (t2 - t1) / 1e6d, response.headers()));

        return response;
    }
}

自定义拦截器的核心是要理解责任链模式和递归,在chain.proceed(request) 上方的代码是 递 的过程,这个方法return之后是 归 的过程,代码写在 递 过程里,还是写在 归 过程里,是需要根据场景具体分析的

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