OkHttp 面试题汇总

作者: 我要离开浪浪山 | 来源:发表于2023-03-18 20:35 被阅读0次

一、前言

如今面试中高级开发工程师岗位，OKhttp 原理是必问环节，只会使用已经无法满足 Android 开发市场的需求，优秀的第三方框架源码剖析不仅能深度理解框架，也能对自己学习带来很大的帮助。

本篇文章根据朋友反馈和亲身经历简单整理的一些关于 Okhttp 常见面试题目。

1.Okhttp 基本实现原理

OkHttp 主要是通过 5 个拦截器和 3 个双端队列（2 个异步队列，1 个同步队列）工作。内部实现通过一个责任链模式完成，将网络请求的各个阶段封装到各个链条中，实现了各层的解耦。

OkHttp 的底层是通过 Socket 发送 HTTP 请求与接受响应，但是 OkHttp 实现了连接池的概念，即对于同一主机的多个请求，可以公用一个 Socket 连接，而不是每次发送完 HTTP 请求就关闭底层的 Socket，这样就实现了连接池的概念。而 OkHttp 对 Socket 的读写操作使用的 OkIo 库进行了一层封装。

执行流程：

通过构建者构建出OkHttpClient对象,再通过newCall方法获得RealCall请求对象.
通过RealCall发起同步或异步请求,而决定是异步还是同步请求的是由线程分发器dispatcher来决定.
当发起同步请求时会将请求加入到同步队列中依次执行,所以会阻塞UI线程,需要开启子线程执行.
当发起异步请求时会创建一个线程池,并且判断请求队列是否大于最大请求队列64,请求主机数是否大于5,如果大于请求添加到异步等待队列中,否则添加到异步执行队列,并执行任务.

2.Okhttp 网络缓存如何实现？

OKHttp 默认只支持 get 请求的缓存。

第一次拿到响应后根据头信息决定是否缓存。
下次请求时判断是否存在本地缓存，是否需要使用对比缓存、封装请求头信息等等。
如果缓存失效或者需要对比缓存则发出网络请求，否则使用本地缓存。

3.Okhttp 网络连接怎么实现复用？

HttpEngine 在发起请求之前，会先调用nextConnection()来获取一个Connection对象，如果可以从ConnectionPool中获取一个Connection对象，就不会新建，如果无法获取，就会调用createnextConnection()来新建一个Connection对象，这就是 Okhttp 多路复用的核心，不像之前的网络框架，无论有没有，都会新建Connection对象。

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4.Dispatcher 的功能是什么？

Dispatcher中文是分发器的意思，和拦截器不同的是分发器不做事件处理，只做事件流向。他负责将每一次Requst进行分发，压栈到自己的线程池，并通过调用者自己不同的方式进行异步和同步处理。通俗的讲就是主要维护任务队列的作用。

记录同步任务、异步任务及等待执行的异步任务。
调度线程池管理异步任务。
发起/取消网络请求 API：execute、enqueue、cancel。

Dispatcher 类，该类中维护了三个双端队列（Deque）：

readyAsyncCalls：准备运行的异步请求
runningAsyncCalls：正在运行的异步请求
runningSyncCalls：正在运行的同步请求

OkHttp 设置了默认的最大并发请求量 maxRequests = 64 和单个 Host 主机支持的最大并发量 maxRequestsPerHost = 5

5.addInterceptor 与 addNetworkInterceptor 的区别？

二者通常的叫法为应用拦截器和网络拦截器，从整个责任链路来看，应用拦截器是最先执行的拦截器，也就是用户自己设置request属性后的原始请求，而网络拦截器位于ConnectInterceptor和CallServerInterceptor之间，此时网络链路已经准备好，只等待发送请求数据。

1、首先，应用拦截器在RetryAndFollowUpInterceptor和CacheInterceptor之前，所以一旦发生错误重试或者网络重定向，网络拦截器可能执行多次，因为相当于进行了二次请求，但是应用拦截器永远只会触发一次。另外如果在CacheInterceptor中命中了缓存就不需要走网络请求了，因此会存在短路网络拦截器的情况。
2、其次，如上文提到除了CallServerInterceptor，每个拦截器都应该至少调用一次realChain.proceed方法。实际上在应用拦截器这层可以多次调用proceed方法（本地异常重试）或者不调用proceed方法（中断），但是网络拦截器这层连接已经准备好，可且仅可调用一次proceed方法。
3、最后，从使用场景看，应用拦截器因为只会调用一次，通常用于统计客户端的网络请求发起情况；而网络拦截器一次调用代表了一定会发起一次网络通信，因此通常可用于统计网络链路上传输的数据。

6、Okhttp 拦截器的作用是什么？

1、应用拦截器

拿到的是原始请求，可以添加一些自定义header、通用参数、参数加密、网关接入等等。

RetryAndFollowUpInterceptor 处理错误重试和重定向
BridgeInterceptor 应用层和网络层的桥接拦截器，主要工作是为请求添加cookie、添加固定的header，比如Host、Content-Length、Content-Type、User-Agent等等，然后保存响应结果的cookie，如果响应使用gzip压缩过，则还需要进行解压。
CacheInterceptor 缓存拦截器，如果命中缓存则不会发起网络请求。
ConnectInterceptor 连接拦截器，内部会维护一个连接池，负责连接复用、创建连接（三次握手等等）、释放连接以及创建连接上的socket流。

2、网络拦截器

用户自定义拦截器，通常用于监控网络层的数据传输。

CallServerInterceptor 请求拦截器，在前置准备工作完成后，真正发起了网络请求。

7、Okhttp 有哪些优势？

支持 http2，对一台机器的所有请求共享同一个 Socket
内置连接池，支持连接复用，减少延迟
支持透明的 gzip 压缩响应体
响应缓存可以完全避免网络重复请求
请求失败时自动重试主机的其他 ip，自动重定向
丰富的 API，可扩展性好

8、response.body().string() 为什么只能调用一次？

我们可能习惯在获取到Response对象后，先response.body().string()打印一遍 Log，再进行数据解析，却发现第二次直接抛异常，其实直接跟源码进去看就发现，通过source拿到字节流以后，直接调用closeQuietly（）方法关闭了，这样第二次再去通过source读取就直接流已关闭的异常了。

public final String string() throws IOException {
  BufferedSource source = source();
  try {
    Charset charset = Util.bomAwareCharset(source, charset());
    return source.readString(charset);
  } finally {
    //这里讲resource给悄悄close了
    Util.closeQuietly(source);
  }
}

解决方案：
1.内存缓存一份response.body().string()；
2.自定义拦截器处理 Log。

9、OkHttp请求整体流程是怎么样？

Request-》OkHttpClient-》RealCall
同步 -》在调用线程执行五大拦截器
异步 -》使用分发器将任务在线程池执行五大拦截器

var okHttpClient = OkHttpClient.Builder().build()
var request = Request.Builder().url("https://www.baidu.com")
       .cacheControl(CacheControl.FORCE_CACHE)
       .build()
var call = okHttpClient.newCall(request)
val result = call.execute()
println(result.isSuccessful)
result.close()

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分发器：内部维护队列与线程池，完成请求调配；
拦截器：完成整个请求过程。

10、分发器是如何工作的？

对于同步请求，分发器只记录请求，用于判断IdleRunnable是否需要执行;

对于异步请求，向分发器中提交请求;

同步-》记录同步任务：RealCall
异步-》首先将任务加入ready队列等待执行 -》是否需要将ready中的任务放入running 执行
同时请求的异步任务数不得大于64个
从ready中取出来的异步任务，与其相同的HOST，不得大于5个
若已经存在5个相同HOST的任务在执行，则继续从ready中检查下一个等待任务

Q:如何决定将请求放入ready还是running？
A:如果当前正在请求数为64，则将请求放入ready等待执行；如果小于64，但是已经存在同一域名主机的请求5个，也会放入ready；否则放入running队列立即执行；

Q:从ready移动running的条件是什么？
A:每个请求执行完成就会从running移除，同时进行第一步相同逻辑的判断，决定是否移动！

11、拦截器是如何工作的？

责任链设计模式将请求者与执行者解耦
让请求者只需要将请求发给责任链即可，无需关系请求过程与细节。
重试重定向、桥接、缓存、连接、请求服务

12、应用拦截器与网络拦截器的区别？

OkHttp中拦截器有：自定义应用拦截器、重试重定向、桥接、缓存、连接、自定义网络拦截器、请求服务。

自定义应用拦截器与自定义网络拦截器的区别主要是顺序的区别，由于以上拦截器采用责任链设计模式组合执行，因此顺序不同，带来的影响是：应用拦截器不需要关心是否重定向或者失败重连（只会执行一次）；同时它也能决定是否执行其他拦截器。而网络拦截器则可以操作重定向与重试并且可能不会执行（直接在缓存中获得结果），同时它也可以观察到真正的Request以及相关的连接信息（经过其他拦截器处理完毕后）。

13、OkHttp缓存机制

OkHttp基于Http协议实现了缓存，但是默认是关闭状态，需要在配置OkHttpClient时候使用：OkHttpClient.Builder().cache(Cache(文件，大小)) .build() 开启。
OkHttp只会缓存GET请求的响应，在RFC7231中GET，HEAD和某些情况下的POST都是可缓存的，但是绝大多数的实现里只支持GET和HEAD的缓存，这是因为post做的一般是修改和删除的工作，所以必须与服务端交互，所以不能使用缓存。
而Http的缓存又分为强缓存与协商缓存。

14、强缓存

命中强缓存时，浏览器并不会将请求发送给服务器。强缓存是利用http的返回头中的Expires或者Cache- Control两个字段来控制的，用来表示资源的缓存时间；

若未命中强缓存，则浏览器会将请求发送至服务器。服务器根据http头信息中的Last-Modify/If-Modify- Since或Etag/If-None-Match来判断是否命中协商缓存。如果命中，则http返回码为304，客户端从缓存中加载资源。

expires，它的值为一个绝对时间，如果发送请求的时间在expires之前，那么本地缓存有效，能够直接使用缓存。
cache-control：max-age=number，资源第一次的请求时间和该值相加，计算出一个资源过期时间，再拿这个过期时间跟当前的请求时间比较，如果请求时间在过期时间之前，就能命中缓存，否则就不行。另外此响应头还能设置为：
- no-cache：不使用本地缓存。
- no-store：不允许被缓存
- public：可以被任何用户缓存，包括终端用户和CDN等中间代理服务器。
- private：只能被终端用户缓存，不允许CDN等中间代理服务器缓存。
- immutable：(响应)资源不会改变

15、协商缓存

协商缓存的意思是：浏览器会将请求发送至服务器。服务端可能响应304（不包含响应体数据）表示缓存可用，可能正常响应，如200同时携带响应体。为了让服务端判断是否可用缓存，在请求时，需要携带标识：**If-Modified-Since或者If-None-Match**。

其中If-Modified-Since需要和响应的Last-Modified 配合使用，而If-None-Match 则与Etag 配合。

Last-Modified/ If-Modified-Since
在缓存的响应中响应头包含：Last-Modified ，表示服务端告知的对应请求的资源在服务器上的最后修改时间。再次发起请求，需要在请求头中携带：If-Modified-Since。其值就是响应中的Last-Modified的值。意思就是告诉服务端我的缓存，在服务端什么时候修改后拿到的。服务端判断这个时间后是否修改过资源，未修改则返回3-04，否则正常返回响应数据。

Etag/If-None-Match
这两个值是由服务器生成的每个资源的唯一标识字符串，只要资源有变化就这个值就会改变。在请求时携带If-None-Match，其值是缓存的响应头中的Etag，服务端获取到请求头中的If-None-Match会重新计算此次请求资源的标识，如果一致则返回304。

16、Okhttp 运用了哪些设计模式？

Okhttp 运用了六种设计模式：

构造者模式（OkhttpClient,Request 等各种对象的创建）
工厂模式（在 Call 接口中，有一个内部工厂 Factory 接口。）
单例模式（Platform 类，已经使用 Okhttp 时使用单例）
策略模式（在 CacheInterceptor 中，在响应数据的选择中使用了策略模式，选择缓存数据还是选择网络访问。）
责任链模式（拦截器的链式调用）
享元模式（Dispatcher 的线程池中，不限量的线程池实现了对象复用）

17、HTTP1和HTTP2的区别

1.新的二进制格式：HTTP2采用二进制格式而HTTP1使用文本格式。

2.多路复用：HTTP2是完全多复用的，而非有序并阻塞的，只需一个连接即可实现并行。HTTP1一个连接只能发送一个请求。

3.头部压缩：HTTP 1.1中，每一次发送和响应，都有HTTP头信息。HTTP 2压缩头信息，减少带宽。

4.服务器推送：HTTP 1只能客户端发送数据，服务器端返回数据。HTTP2中，服务器可以主动向客户端发起一些数据传输（如css和png等），服务器可以并行发送html，css，js等数据。。

18、为什么需要头部压缩？

HTTP协议是不带有状态的，每次请求头部都会附上所有的信息，而且很多的信息都是重复的，这会浪费很多宽带也会影响速度，所以HTTP2对头部进行了压缩，一方面使用gzip或compress进行头部压缩，另一方面，客户端和服务器会同时维护同一张头信息表，所有的字段都会存入这张表中，生成一个索引号，以后就不需要再发送同样的字段了，只发送索引号，提示了速度。