OkHttp学习

一、OkHttp 简介

OkHttp 库的设计和实现的首要目标是高效。这也是选择 OkHttp 的重要理由之一。OkHttp 提供了对最新的 HTTP 协议版本 HTTP/2 和 SPDY 的支持，这使得对同一个主机发出的所有请求都可以共享相同的套接字连接。如果 HTTP/2 和 SPDY 不可用，OkHttp 会使用连接池来复用连接以提高效率。OkHttp 提供了对 GZIP 的默认支持来降低传输内容的大小。OkHttp 也提供了对 HTTP 响应的缓存机制，可以避免不必要的网络请求。当网络出现问题时，OkHttp 会自动重试一个主机的多个 IP 地址。

在 Java 程序中使用 OkHttp 非常简单，只需要在 Maven 的 POM 文件中添加依赖即可

<dependency>
    <groupId>com.squareup.okhttpgroupId>
    <artifactId>okhttpartifactId>
    <version>3.6.0version>
dependency>

二、HTTP 连接

虽然在使用 OkHttp 发送 HTTP 请求时只需要提供 URL 即可，OkHttp 在实现中需要综合考虑 3 种不同的要素来确定与 HTTP 服务器之间实际建立的 HTTP 连接。这样做的目的是为了达到最佳的性能。

首先第一个考虑的要素是 URL 本身。URL 给出了要访问的资源的路径。比如 URL https://www.baidu.com 所对应的是百度首页的 HTTP 文档。在 URL 中比较重要的部分是访问时使用的模式，即 HTTP 还是 HTTPS。这会确定 OkHttp 所建立的是明文的 HTTP 连接，还是加密的 HTTPS 连接。

第二个要素是 HTTP 服务器的地址，如 baidu.com。每个地址都有对应的配置，包括端口号，HTTPS 连接设置和网络传输协议。同一个地址上的 URL 可以共享同一个底层 TCP 套接字连接。通过共享连接可以有显著的性能提升。OkHttp 提供了一个连接池来复用连接。

第三个要素是连接 HTTP 服务器时使用的路由。路由包括具体连接的 IP 地址（通过 DNS 查询来发现）和所使用的代理服务器。对于 HTTPS 连接还包括通讯协商时使用的 TLS 版本。对于同一个地址，可能有多个不同的路由。OkHttp 在遇到访问错误时会自动尝试备选路由。

当通过 OkHttp 来请求某个 URL 时，OkHttp 首先从 URL 中得到地址信息，再从连接池中根据地址来获取连接。如果在连接池中没有找到连接，则选择一个路由来尝试连接。尝试连接需要通过 DNS 查询来得到服务器的 IP 地址，也会用到代理服务器和 TLS 版本等信息。当实际的连接建立之后，OkHttp 发送 HTTP 请求并获取响应。当连接出现问题时，OkHttp 会自动选择另外的路由进行尝试。这使得 OkHttp 可以自动处理可能出现的网络问题。当成功获取到 HTTP 请求的响应之后，当前的连接会被放回到连接池中，提供给后续的请求来复用。连接池会定期把闲置的连接关闭以释放资源。

三、请求，响应与调用

HTTP 客户端所要执行的任务很简单，接受 HTTP 请求并返回响应。每个 HTTP 请求包括 URL，HTTP 方法（如 GET 或 POST），HTTP 头和请求的主体内容等。HTTP 请求的响应则包含状态代码（如 200 或 500），HTTP 头和响应的主体内容等。虽然请求和响应的交互模式很简单，但在实现中仍然有很多细节要考虑。OkHttp 会对收到的请求进行一定的处理，比如增加额外的 HTTP 头。同样的，OkHttp 也可能在返回响应之前对响应做一些处理。例如，OkHttp 可以启用 GZIP 支持。在发送实际的请求时，OkHttp 会加上 HTTP 头 Accept-Encoding。在接收到服务器的响应之后，OkHttp 会先做解压缩处理，再把结果返回。如果 HTTP 响应的状态代码是重定向相关的，OkHttp 会自动重定向到指定的 URL 来进一步处理。OkHttp 也会处理用户认证相关的响应。

OkHttp 使用调用（Call）来对发送 HTTP 请求和获取响应的过程进行抽象。下面代码中给出了使用 OkHttp 发送 HTTP 请求的基本示例。首先创建一个 OkHttpClient 类的对象，该对象是使用 OkHttp 的入口。接着要创建的是表示 HTTP 请求的 Request 对象。通过 Request.Builder 这个构建帮助类可以快速的创建出 Request 对象。这里指定了 Request 的 url 为 http://www.baidu.com。接着通过 OkHttpClient 的 newCall 方法来从 Request 对象中创建一个 Call 对象，再调用 execute 方法来执行该调用，所得到的结果是表示 HTTP 响应的 Response 对象。通过 Response 对象中的不同方法可以访问响应的不同内容。如 headers 方法来获取 HTTP 头，body 方法来获取到表示响应主体内容的 ResponseBody 对象。

@Test
public void test2() throws IOException {
    OkHttpClient client = new OkHttpClient();

    Request request = new Request.Builder()
            .url("https://www.baidu.com")
            .build();

    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (!response.isSuccessful()) {
        throw new IOException("服务器端错误: " + response);
    }

    Headers responseHeaders = response.headers();
    for (int i = 0; i < responseHeaders.size(); i++) {
        System.out.println(responseHeaders.name(i) + ": " + responseHeaders.value(i));
    }

    System.out.println(response.body().string());
}

四、HTTP 头处理

HTTP 头是 HTTP 请求和响应中的重要组成部分。在创建 HTTP 请求时需要设置一些 HTTP 头。在得到 HTTP 的响应之后，也会需要对其中包含的 HTTP 头进行解析。从代码的角度来说，HTTP 头的数据结构是 Map>类型。也就是说，对于每个 HTTP 头，可能有多个值。但是大部分 HTTP 头都只有一个值，只有少部分 HTTP 头允许多个值。OkHttp 采用了简单的方式来区分这两种类型，使得对 HTTP 头的使用更加简单。

在设置 HTTP 头时，使用 header(name, value) 方法来设置 HTTP 头的唯一值。对同一个 HTTP 头，多次调用该方法会覆盖之前设置的值。使用 addHeader(name, value) 方法来为 HTTP 头添加新的值。在读取 HTTP 头时，使用 header(name) 方法来读取 HTTP 头的最近出现的值。如果该 HTTP 头只有单个值，则返回该值；如果有多个值，则返回最后一个值。使用 headers(name) 方法来读取 HTTP 头的所有值。

下面代码中使用 header 方法设置了 User-Agent 头的值，并添加了一个 Accept 头的值。在进行解析时，通过 header 方法来获取 Server 头的单个值，通过 headers 方法来获取 Set-Cookie 头的所有值。

@Test
public void test2() throws IOException {
    OkHttpClient client = new OkHttpClient();

    Request request = new Request.Builder()
            .url("https://www.baidu.com")
            .header("User-Agent", "My super agent")
            .addHeader("Accept", "text/html")
            .build();

    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (!response.isSuccessful()) {
        throw new IOException("服务器端错误: " + response);
    }

    System.out.println(response.header("Server"));
    System.out.println(response.headers("Set-Cookie"));
}

五、POST 请求

HTTP POST 和 PUT 请求可以包含要提交的内容。只需要在创建 Request 对象时，通过 post 和 put 方法来指定要提交的内容即可。下面代码中通过 RequestBody 的 create 方法来创建媒体类型为 text/plain 的内容并提交。

@Test
public void test7() throws IOException {
    OkHttpClient client = new OkHttpClient();
    RequestBody formBody = new FormEncodingBuilder()
            .add("imei", "Hello")
            .add("os", "os")
            .build();
    Request request = new Request.Builder()
            .url("http://www.baidu.com")
            .post(formBody)
            .build();
    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (!response.isSuccessful()) {
        throw new IOException("服务器端错误: " + response);
    }

    System.out.println(response.body().string());
}

六、GET 请求

HTTP POST 和 PUT 请求可以包含要提交的内容。只需要在创建 Request 对象时，通过 post 和 put 方法来指定要提交的内容即可。下面代码中通过 RequestBody 的 create 方法来创建媒体类型为 text/plain 的内容并提交。

@Test
public void test7() throws IOException {
    OkHttpClient client = new OkHttpClient();
    Request request = new Request.Builder()
            .url("http://www.baidu.com?aa=aa&bb=bb")
            .build();
    Response response = client.newCall(request).execute();
    if (!response.isSuccessful()) {
        throw new IOException("服务器端错误: " + response);
    }

    System.out.println(response.body().string());
}