轉載請註明出處：http://blog.csdn.net/smartbetter/article/details/77893903

本篇文章帶大家設計一套滿意業務需求、代碼健壯高效（高內聚低耦合）並且可拓展的網絡框架。以最新的okhttp3為基礎設計出高效可靠的網絡緩存、多線程文件下載等架構模塊。從此不局限於使用別人的框架，而步入了設計框架，讓自己可以走的更遠，我覺得這才是一名合格開發者所應該具備的能力。在開發中，選擇一個開源框架的標準有很多，例如學習成本、文檔是否齊全、github星數量、現在是否有人維護、流行程度、代碼設計是否有借鑒性、代碼體積等。

首先看一下當前主流網絡框架對比：

Http網絡框架設計圖：

現在很多開源框架都是使用okhttp做底層協議的網絡請求。所以我們適用時代潮流，使用okhttp做網絡請求，而不是用傳統的HttpURLConnection。

1.http協議

http協議，超文本傳輸協議，目前使用最普遍的還是http1.1版本，不過我們也來了解下http2.0協議：

http1.1的特點：

1）支持客戶/服務器模式
2）簡單快速，GET、POST（http的幾種請求方式：Get、POST、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT、OPTIONS。）
3）靈活，允許傳輸任意類型的數據對象。
4）無連接，限制每次連接只處理一個請求。
5）無狀態，協議對於事務處理沒有記憶能力。

http2.0對比http1.1增加的特點：

1）多路復用允許同時通過單一的HTTP/2連接發起多重的請求-響應消息，單連接多資源的方式減少服務端的鏈接壓力，內存占用更少，連接吞吐量更
大，由於TCP連接的減少而使網絡擁塞狀況得以改善，同時TCP慢啟動時間的減少，使擁塞和丟包恢復速度更快；
2）頭部壓縮，每次都要傳輸UserAgent、Cookie這類不會變動的內容，使用HPACK算法進行壓縮；
3）對請求劃分優先級；
4）服務器推送流（即Server Push技術）。
 

http請求返回的一些響應碼：

100-101:信息提示; 200-206:成功; 300-305:重定向; 400-415:客戶端錯誤; 500-505:服務器錯誤。

2.網絡框架的基石 okhttp3

需要添加 Maven 依賴：

<!-- okhttp3 -->
<dependency>
    <groupId>com.squareup.okhttp3</groupId>
    <artifactId>okhttp</artifactId>
    <version>3.9.0</version>
</dependency>

關於okhttp的使用方法官方文檔中已經給出了說明：http://square.github.io/okhttp/，下面我們將對okhttp做出補充說明。

1.okhttp的同步請求和異步請求

同步請求（使用 JUnit 編寫測試方法）：

OkHttpClient client = new OkHttpClient();
Request request = new Request.Builder().url(url).build();
try {
    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (response.isSuccessful()) {
        System.out.println(response.body().string());
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

異步請求：

System.out.println(Thread.currentThread().getId());
OkHttpClient client = new OkHttpClient();
Request request = new Request.Builder().url(url).build();
client.newCall(request).enqueue(new Callback() {
    @Override
    public void onFailure(Call call, IOException e) {
    }
    @Override
    public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
        if (response.isSuccessful()) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getId());
        }
    }
});

2.okhttp請求頭和響應頭的實際應用

請求頭可參考：http://tools.jb51.net/table/http_header

OkHttpClient client = new OkHttpClient();
Request request = new Request.Builder()
        .url("http://www.baidu.com")
        .addHeader("User-Agent", "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_11_1) " +
                "AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/46.0.2490.71 Safari/537.36")
        .addHeader("Range", "bytes=2-")
        .addHeader("Accept-Encoding", "identity")
        .build();
try {
    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (response.isSuccessful()) {
        Headers headers = response.headers();
        for (int i = 0; i < headers.size(); i++) {
            System.out.println(headers.name(i) + " : " + headers.value(i));
        }
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

3.okhttp get請求和post請求

get用於信息獲取，而且應該是安全的和冪等的。

get請求：

OkHttpClient client = new OkHttpClient();
HttpUrl httpUrl = HttpUrl.parse("http://localhost:8080/web/HelloServlet")
        .newBuilder()
        .addQueryParameter("username", "user")
        .addQueryParameter("password", "user123")
        .build();
Request request = new Request.Builder().url(httpUrl.toString()).build();
try {
    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (response.isSuccessful()) {
        System.out.println(response.body().string());
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

post請求：

默認地，表單數據會編碼為”application/x-www-form-urlencoded”。就是說，在發送到服務器之前，所有字符都會進行編碼，空格轉換為”+”，特殊符號轉換為ASCII HEX值。

除此之外，還有一個multipart/form-data，它不對字符編碼，在使用包含文件上傳的控件的表單時，必須使用該值，例如拍照上傳等。okhttp已經對multipart/form-data進行了相應的封裝，簡化了很多操作。

OkHttpClient client = new OkHttpClient();
FormBody body = new FormBody.Builder()
        .add("username", "user") //如果包含中文需要調用addEncoded方法進行轉碼，而不是add方法
        .add("age", "18")
        .build();
Request request = new Request.Builder().url("http://localhost:8080/web/HelloServlet").post(body).build();
try {
    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (response.isSuccessful()) {
        System.out.println(response.body().string());
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

3.okhttp上傳文件

1.mutipart協議上傳文件

自己實現上傳文件的功能相對又復雜。第一，你需要了解文件上傳之後http請求過程當中的具體協議的含義是什麽，因為你需要自己去封裝中間的一些參數信息；第二，你需要自己去搭建一個web服務。

後端接口可以參照 http://blog.csdn.net/smartbetter/article/details/52056377 中使用FileUpload實現文件上傳部分。

2.okhttp使用mutipart協議上傳文件

RequestBody imageBody = RequestBody.create(MediaType.parse("image/jpeg"), 
        new File("/Users/macos/Desktop/temp.jpg"));
MultipartBody body = new MultipartBody.Builder()
        .setType(MultipartBody.FORM)
        .addFormDataPart("name", "zhangsan")
        .addFormDataPart("filename", "temp.jpg", imageBody)
        .build();
OkHttpClient client = new OkHttpClient();
Request request = new Request.Builder().
        url("http://192.168.1.20:8080/example/upload/api/file").post(body).build();
try {
    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (response.isSuccessful()) {
        System.out.println(response.body().string());
    }
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

4.okhttp數據緩存

1.http協議當中緩存的原理和關鍵字段

緩存關鍵字段：

Expires：指示響應內容過期的時間，格林威治時間GMT
Catche-Control：
    | no-cache：無緩存指令
    | max-age：如果緩存只是用來和服務器做驗
    | only-if-cached：有時你會想顯示可以立即
    | max-stale：設置最長過期時間來允許過期的response響應（有時候過期的response比沒有response更好）。

Last-Modified：判斷客戶端數據和服務端數據有沒有變化。如果相同表示沒有人修改，如果修改則Last-Modified事件發生變化。
ETag：對服務器返回的整個response做了相應的編碼處理，得到了一個加密的值。
Date：
If-Modified-Since：請求頭中標識的，客戶端存取的該資源最後一次修改的時間，同Last-Modified。
If-None-Match：請求頭中標識的。

2.okhttp實現數據緩存

okhttp緩存相關類：CacheInterceptor、CacheStrategy、Cache、DiskLruCache。

int maxCacheSize = 10 * 1024 * 1024;
Cache cache = new Cache(new File("/Users/macos/Desktop/source"), maxCacheSize);
OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().cache(cache).build();

Request request = new Request.Builder().url("http://www.163.com/")
        .cacheControl(new CacheControl.Builder().maxStale(365, TimeUnit.DAYS).build())
        .build();

Response response = client.newCall(request).execute();

String body1 = response.body().string();
System.out.println("network response " + response.networkResponse());
System.out.println("cache response " + response.cacheResponse());

System.out.println("**************************");

Response response1 = client.newCall(request).execute();

String body2 = response1.body().string();
System.out.println("network response " + response1.networkResponse());
System.out.println("cache response " + response1.cacheResponse());

我們運行這個測試類，顯示如下，可以看到，先請求了network，後請求了cache：

Java EE 架構設計——基於okhttp3 的網絡框架設計