Retrofit2的再封装实战—多线程下载与断点续传(二)

抱歉时间太长，最近实在是太忙了。

上篇文章Retrofit2的再封装实战—多线程下载与断点续传(一)中，介绍了项目的结构图，这次我们从程序入口DownLoadManager和实际下载类DownLoadTask开始。
我知道你们要的是代码

DownLoadManager

在开始DownLoadManager之前，我们要先明确一下下载回调和下载任务的数据结构。

一、下载任务数据结构

用什么样的数据结构来表达我们的下载任务？这里我选择使用List集合存储所有下载任务，每个任务是一个DownLoadEntity，url是下载地址，saveName是保存地址，目前你只需要关心这两个属性。

    public int dataId; 
    public String url;
    public long end;
    public long start;
    public long downed;
    public long total;
    public String saveName;
    public List<DownLoadEntity> multiList;
}```
####二、下载回调
在下载过程中，你会关心哪些下载状态？
1.开始下载:   用户触发下载条件后，在完成一系列任务（判断已下载数据是否完整，获取所有任务总长度，计算已下载百分比，创建下载任务）后回调百分比。简单说，在万事俱备那一刻回调。
2.取消下载：用户触发取消条件后回调(只回调一次)。
3.下载中:   触发条件并非每次I/O后，都会回调，为了节省资源，这里每下载1MB回调一次百分比（这个当然你可以自己设置）。
4.完成下载：一个下载请求的所有任务完成后回调。
5.下载出错：下载过程出现异常状态回调。
```public interface DownLoadBackListener {
    void onStart(double percent);
    void onCancel();
    void onDownLoading(double percent);
    void onCompleted();
    void onError(DownLoadEntity downLoadEntity,Throwable throwable);
}```
onError方法要拿出来单讲一下，一个下载请求可能会有几十个url地址，如果某个任务失败了，你会怎么做呢？我想你会单独拿出失败的url再单独请求一次下载，然后限定一个重复次数，比如10次，超过10次后仍然失败，你可能会提示用户下载失败。在这次封装中，你不必再考虑这些因素，因为已经帮你处理了失败情况，每个失败的url是会重新下载的，十次尝试机会，如果都失败了，才会进行onError回调。最后失败的下载实体和失败原因已经回调给你了，至于怎么处理，你自己来决定。

####三、下载入口
DownLoadManager做为下载的总入口，结合上面说的下载结构和回调，我们提供下载方法：
```public void downLoad(final List<DownLoadEntity> list, final String tag, final DownLoadBackListener downLoadTaskListener, final long multiLine) {    
    mExecutorService.submit(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
DownLoadRequest downLoadRequest = new              DownLoadRequest(mDownLoadDatabase,downLoadTaskLister, list, multiLine); 
         downLoadRequest.start();
         mDownLoadRequestMap.put(tag, downLoadRequest);
        }
    });
}```
List<DownLoadEntity>:整个请求的下载数据。
tag:因为我们要缓存每个请求的下载数据，使用tag来区别不同次请求，如果还不了解请浏览我的另一篇文章[《[Retrofit2的再封装实战—同步与异步请求》](http://www.jianshu.com/p/21fd4e468343)](http://www.jianshu.com/p/21fd4e468343)，与文章中的Tag相同含义。
DownLoadBackListener：上面说的下载回调。
multiLine：多线程下载分割线，单位字节，程序默认使用多线程下载，分割线默认值是10 ✖ 1024 ✖ 1024字节，也就是10mb。比如一个url的大小是50mb，那么程序会自动把50mb分成5个10mb一起下载。如果你不想使用多线程下载，直接传0就好了；
当然，如果你想简单的使用默认值，程序还提供了对应的多态方法：

//默认支持多线程下载
public void downLoad(final List<DownLoadEntity> list, final String tag, final DownLoadBackListener downLoadTaskListener) {
downLoad(list, tag, downLoadTaskListener, MULTI_LINE);
}

上篇文章说过了，DownLoadManager有实现缓存的功能，我们使用
`private Map<String, DownLoadRequest> mDownLoadRequestMap = new ConcurrentHashMap<>();`
来记录下载任务，key就是tag，value是DownLoadRequest。同时提供cancel()方法，实现取消任务。具体实现和[《[Retrofit2的再封装实战—同步与异步请求》](http://www.jianshu.com/p/21fd4e468343)](http://www.jianshu.com/p/21fd4e468343)这篇文章思路一样，这里不多说。
细心的朋友可能已经发现在downLoad()方法中使用了mExecutorService线程池，在这里解释一下为什么要另开一个线程，其实就是为了处理上面所说的onStart回调之前那一系列操作所造成的主线程阻塞情况，在真正开始下面之前，我们要先拿到当前任务所有url的总长度（不然我怎么回调百分比呢？），大概思路是这样的，首先会迭代所有url，每个url先查询本地数据库，查看是否有当前url的任务记录，如果有，取出数据。如果没有，进行异步网络请求，获取下载长度。我们有个轮循机制，要等待所有url都查询到长度后，再开始下载。所以上面这一部分，一定是同步的！一定是同步的！一定是同步的！（当然所有获取url的网络请求是异步执行的）也就是说，我要等到所有的url都结束才能真正开始下载任务。如果你的下载请求，有近百个url，这一部分大概会耗时2~3秒，这短短的2~3秒对ui线程来说就是致命的，有洁癖的同学当然不能容忍啦！但是这里会出现个问题，downLoadTaskListener的所有回调现在都是在异步线程中的，至于怎么在异步线程中回调更新ui，这里不需要使用者再处理，程序中已经处理过了，怎么实现？使用一个获取主线程Looper的Handler就可以了，如果你看过Retrofit源码这点不会陌生，具体代码在DownLoadRequest里再给出。

说了这么多，下面放个使用的简单demo，DownLoadManager入口类的所有功能就介绍完毕了.
![demo](http:https://img.haomeiwen.com/i3376157/aa0c19feacbcc400.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)
##DownLoadTask
上文说过真正的下载任务是在DownLoadTask进行的，我们已经创建好了DownLoadService，只需要在Task中调用DownLoadService中的Api进行I/O操作就可以了，这里特别强调一下，下载地址URL和Task可以是一对一也可以是一对多的关系。
这里我们使用Builder模式创建Task实例：
```public static final class Builder {
    private DownLoadEntity mDownModel;
    private DownLoadTaskListener mDownLoadTaskListener;    
    public Builder downLoadModel(DownLoadEntity downLoadEntity) {
        mDownModel = downLoadEntity;
        return this;
    }
    public Builder downLoadTaskListener(DownLoadTaskListener downLoadTaskListener) {
        mDownLoadTaskListener = downLoadTaskListener;       
        return this;
    }
    public DownLoadTask build() {
        if (mDownModel.url.isEmpty()) {
            throw new IllegalStateException("DownLoad URL required.");
        }
        if (mDownLoadTaskListener == null) {
       throw new IllegalStateException("DownLoadTaskListener required.");
        }
        if (mDownModel.end == 0) {
            throw new IllegalStateException("End required.");
        }
     return new DownLoadTask(mTaskId, mDownModel, mDownLoadTaskListener);
    }
}```
(代码排版了半天，不知道中间为啥还是空这么大间隔。。。)
DownLoadTaskListener：这是每个Task的回调，不同于我们上面说的DownLoadBackListener，DownLoadBackListener是处理UI的回调，从某种意义上讲更像是总回调，而DownLoadTaskListener更多关注的是细节，是每个下载任务的回调，所以他更多关心的下载任务的本身：

public interface DownLoadTaskListener {
void onStart();
void onCancel(DownLoadEntity downLoadEntity);
void onDownLoading(long downSize);
void onCompleted(DownLoadEntity downLoadEntity);
void onError(DownLoadEntity downLoadEntity, Throwable throwable);
}```
回调方法和DownLoadBackListener基本一致，只是个别方法参数不同，onCancel onCompleted方法返回了DownLoadEntity实体，这些回调在DownLoadRequest中进行处理，最后再统一回调给DownLoadTaskListener。
DownLoadEntity：每个DownLoadEntity都是缓存在DB中的，结合上面给出的对象属性来看，url和saveName上面已经说过了，本处不再解释。
dataID：数据库主键，每个实体的id是唯一。属性的目的是缓存本地Map的DownLoadTask(这里比较绕，在DownLoadRequest里会解释)。
start:本次下载的开始位置
end:本次下载的技术位置
downed:已经下载字节数
total、multiList:举个例子来说 比较好理解 比如我们一个url有50mb，多线程下载会拆成5个DownLoadEntity，这五个实体就保存在multiList中，total值就是50mb，而不是10mb。这两个属性和下载是没有关系的。具体在DownLoadRequest中解释。

DownLoadTask 实现Runnable接口，我们主要来看run方法：

run()

49行设置线程优先级为最高。
50-55行 调用我们上篇文章定义过的DownLoadService接口方法生成Retrofit Call,判断downed是否为0，如果是，则直接从start开始，不是不为0，开始位置就是downed+start。
下面的代码很好理解，拿到Call的Response取出响应体。63行执行I/O操作，66-75是对失败情况进行处理，并释放资源。来看关键的writeToFile方法：

writeToFile-part1

这里的逻辑很简单，先判断文件是否存在，然后创建文件，88标记开始写文件位置，93-95设置文件读取缓冲区，相信对I/O操作熟悉的人，这里不会陌生，不熟悉的朋友请大家自行查询资料，这里不做解释。继续往下看：

writeToFile-part2
这里我们做了优化，如果我们每写4096的字节，就回调一次，那未免太奢侈了，所以我们设定一个常量
private final long CALL_BACK_LENGTH = 1024 * 1024;
每1mb回调一次，为了统计每次回调前的下载量，我们定义属性
private long mFileSizeDownloaded;
105行 每次写完mFileSizeDownloaded+read;107-110行，如果当前mFileSizeDownloaded大于CALL_BACK_LENGTH，也就是说到达回调临界值回调onDowLoading方法，同时mFileSizeDownloaded置为0，mNeedDownSize属性是统计本次下载剩余字节，112-115行，如果剩余字节不足回调临界点，那么等下载完最后一字节，再回调。
writeToFile-part3
122-130行 关闭资源 132 到结束是你需要处理的IO异常，这里需要根本个人的业务进行异常处理，也就是你需要定制的地方。取消线程时，会触发InterruptedIOException异常(不要问我为什么，线程的基础知识)。网络断开，触发SocketTimeoutException异常，这里我们的业务逻辑是只要不是用户取消，都认为是Error。下面给出不同状态回调代码;
多状态回调

Tips

还有最后一篇文章就完结了，这篇文章陆陆续续写了将近两周了，质量我不是太满意。先把代码贴出来吧。本是想最后再给出来的，大家看不懂的对着代码撸一下吧。。。
希望喜欢的朋友帮我顶一下，如果使用中有bug欢迎反馈给我。
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