Retrofit源码解析

作者: 野比野比我是大雄 | 来源:发表于2017-07-14 19:39 被阅读104次

    前言

    retrofit作为最近非常火的一个网络请求框架,已经被很多同学应用到了项目中。但是同学们都知道它运作的一个流程吗?我们不仅要知其然,更要知其所以然。看过很多人都写过了对retrofit的解析,而且都写的特别不错。但是别人写的始终是别人写的(包括我这篇),同学们一定要自己跟踪一遍执行的流程,相信一定会有很大的收获。之前总是看别人对源码的分析,过不了几天就忘了,但是这次把流程过了一遍,对我产生了很大的帮助。毕竟最快的学习方法出了多敲代码之外就是阅读优秀的开源代码了。

    retrofit简介

    retrofit官方介绍:“A type-safe REST client for Android and Java.”它可以通过注解来描述Http请求,URL参数,查询参数,同时,它还支持多个请求体和文件上传。

    使用retrofit的好处:

    1.底层进行网络请求的是okhttp,retrofit是对okhttp进行了一个上层的封装,okhttp在android 4.4已经被加入源码,所以它的强大就不用我多说了吧

    2.使用灵活,支持多种数据的解析,无间配合rxjaxa

    3.功能模块高度封装,解耦彻底

    retrofit网络请求流程

    retrofit网络请求流程图

    从图中可以看出retrofit起到的是一个中间者的作用,app应用层通过retrofit请求网络,实际上是retrofit对请求的url、请求头等信息进行一层封装之后交给okhttp去请求服务器,之后服务器返回原始数据给okhttp,okhttp再交给retrofit进行数据转换,最终在应用层就看到了我们想要的结果。

    Retrofit实例创建代码

    Retrofit使用建造者模式创建所需对象,接下来结合源码分析:

    Builder(Platform platform) {
          this.platform = platform;
          // Add the built-in converter factory first. This prevents overriding its behavior but also
          // ensures correct behavior when using converters that consume all types.
          converterFactories.add(new BuiltInConverters());
        }
    
    public Builder() {
         //通过构造函数找到运行平台
          this(Platform.get());
        }
    
    private static final Platform PLATFORM = findPlatform();
    
      static Platform get() {
        return PLATFORM;
      }
    
      private static Platform findPlatform() {
        try {
         //要求jvm查找并加载指定类,jvm会执行改类的静态代码块
          Class.forName("android.os.Build");
          if (Build.VERSION.SDK_INT != 0) {
            return new Android();
          }
        } catch (ClassNotFoundException ignored) {
        }
        try {
          Class.forName("java.util.Optional");
          return new Java8();
        } catch (ClassNotFoundException ignored) {
        }
        try {
          Class.forName("org.robovm.apple.foundation.NSObject");
          return new IOS();
        } catch (ClassNotFoundException ignored) {
        }
        return new Platform();
      }
    

    上面代码是通过Retrofit.Builder的构造方法找到运行平台,在这里肯定返回的是Android平台;

    public Builder baseUrl(String baseUrl) {
          //对baseUrl进行非空检查,为空抛出一个异常
          checkNotNull(baseUrl, "baseUrl == null");
          //将baseUrl转换为HttpUrl对象,这里会验证baseUrl是否为一个合法的Url地址
          HttpUrl httpUrl = HttpUrl.parse(baseUrl);
          if (httpUrl == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Illegal URL: " + baseUrl);
          }
          return baseUrl(httpUrl);
        }
    
    public Builder baseUrl(HttpUrl baseUrl) {
          checkNotNull(baseUrl, "baseUrl == null");
          List<String> pathSegments = baseUrl.pathSegments();
          //baseUrl是否以"/"结尾
          if (!"".equals(pathSegments.get(pathSegments.size() - 1))) {
            throw new IllegalArgumentException("baseUrl must end in /: " + baseUrl);
          }
          this.baseUrl = baseUrl;
          return this;
        }
    
    static <T> T checkNotNull(T object, String message) {
        if (object == null) {
          throw new NullPointerException(message);
        }
        return object;
      }
    

    上面代码是build.baseUrl()方法的源码,主要进行的工作是检查url地址是否为空且是否合法

    接下来是添加转换器和rajaxa适配器,代码很简单

     /** Add converter factory for serialization and deserialization of objects. */
        public Builder addConverterFactory(Converter.Factory factory) {
          converterFactories.add(checkNotNull(factory, "factory == null"));
          return this;
        }
    
        /**
         * Add a call adapter factory for supporting service method return types other than {@link
         * Call}.
         */
        public Builder addCallAdapterFactory(CallAdapter.Factory factory) {
          adapterFactories.add(checkNotNull(factory, "factory == null"));
          return this;
        }
    

    至于validateEagerly()这个方法,我觉得大部分同学都没用过,我也是看了源码才知道有这个方法,那么这个方法用什么作用呢?

    public Builder validateEagerly(boolean validateEagerly) {
          this.validateEagerly = validateEagerly;
          return this;
        }
    

    点进去看发现也只是将validateEagerly的值改变了,那么它的作用是什么,我后面讲retrofit.create()方法的时候再说。
    参数都设置好呢,接下来就要build了:

     public Retrofit build() {
          if (baseUrl == null) {
            throw new IllegalStateException("Base URL required.");
          }
    
          okhttp3.Call.Factory callFactory = this.callFactory;
          if (callFactory == null) {
            callFactory = new OkHttpClient();
          }
    
          Executor callbackExecutor = this.callbackExecutor;
          if (callbackExecutor == null) {
            callbackExecutor = platform.defaultCallbackExecutor();
          }
    
          // Make a defensive copy of the adapters and add the default Call adapter.
          List<CallAdapter.Factory> adapterFactories = new ArrayList<>(this.adapterFactories);
          adapterFactories.add(platform.defaultCallAdapterFactory(callbackExecutor));
    
          // Make a defensive copy of the converters.
          List<Converter.Factory> converterFactories = new ArrayList<>(this.converterFactories);
    
          return new Retrofit(callFactory, baseUrl, converterFactories, adapterFactories,
              callbackExecutor, validateEagerly);
        }
    
    okhttp3.Call.Factory callFactory 的实现

    从 okhttp3.Call.Factory callFactory = this.callFactory(创建一个okhttpCilent对象)可以看出默认的网络请求是通过okhttp进行的。以上retrofit就把参数都配置好了,接下来是retrofit对接口的提供信息进行包装。

    对接口中的注解、方法和参数进行包装

    接下来就是重点了,retrofit通过create方法对接口中的注解、方法和参数进行包装

    public <T> T create(final Class<T> service) {
        Utils.validateServiceInterface(service);
       //是否验证在生成Retrofit实例时提供的配置
        if (validateEagerly) {
          eagerlyValidateMethods(service);
        }
        return (T) Proxy.newProxyInstance(service.getClassLoader(), new Class<?>[] { service },
            new InvocationHandler() {
              private final Platform platform = Platform.get();
    
              @Override public Object invoke(Object proxy, Method method, Object... args)
                  throws Throwable {
                // If the method is a method from Object then defer to normal invocation.
                if (method.getDeclaringClass() == Object.class) {
                  return method.invoke(this, args);
                }
                if (platform.isDefaultMethod(method)) {
                  return platform.invokeDefaultMethod(method, service, proxy, args);
                }
                ServiceMethod serviceMethod = loadServiceMethod(method);
                OkHttpCall okHttpCall = new OkHttpCall<>(serviceMethod, args);
                return serviceMethod.callAdapter.adapt(okHttpCall);
              }
            });
      }
    
    private void eagerlyValidateMethods(Class<?> service) {
        Platform platform = Platform.get();
        //遍历接口中的方法
        for (Method method : service.getDeclaredMethods()) {
          if (!platform.isDefaultMethod(method)) {
            loadServiceMethod(method);
          }
        }
      }
    
      ServiceMethod loadServiceMethod(Method method) {
        ServiceMethod result;
        synchronized (serviceMethodCache) {
          result = serviceMethodCache.get(method);
          if (result == null) {
            result = new ServiceMethod.Builder(this, method).build();
            //将请求添加到缓存
            serviceMethodCache.put(method, result);
          }
        }
        return result;
      }
    

    其实validateEagerly为true时就是提前验证在生成Retrofit实例时提供的配置。可以看到它最终是生成了一个ServiceMethod对象,而动态代理中也是要生成ServiceMethod对象。
    ServiceMethod就是对接口中的方法进行验证后包装成了一个HTTP请求。
    来看一下 Proxy.newProxyInstance(
    service.getClassLoader(),
    new Class<?>[] { service },
    new InvocationHandler())三个参数的意义

    • ClassLoader loader:定义了由哪个ClassLoader对象来对生成的代理对象进行加载

    • Class<?>[] interfaces:一个Interface对象的数组,表示的是我将要给我需要代理的对象提供一组什么接口,如果我提供了一组接口给它,那么这个代理对象就宣称实现了该接口(多态),这样我就能调用这组接口中的方法了

    • InvocationHandler handler:一个InvocationHandler对象,表示的是当我这个动态代理对象在调用方法的时候,会关联到哪一个InvocationHandler对象上

    再看一下 invoke(Object proxy, Method method, Object... args)中的三个参数

    • Object proxy:指代我们所代理的那个真实对象
    • Method method:指代的是我们所要调用真实对象的某个方法的Method对象
    • Object[] args:指代的是调用真实对象某个方法时接受的参数

    代理的作用是:当我们把包含网络请求接口的类传入到Retrofit的create方法后,就会利用动态代理模式,将接口解析包装成ServiceMethod,再转化成OkHttpCall供OKhttp调用。

    最后通过okhttp发送给服务器,就完成了一次网络请求。
    还有许多细节没有讲到,比如为什么通过注解就可以决定post、get等请求及添加head。这里就交给同学们自己去摸索啦

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