Retrofit网络请求框架之注解解析和动态代理
作者：萌动小彩笔
Retrofit是目前Android平台上比较流行的网络请求框架之一，它提供了一种简洁、灵活的方式来处理HTTP请求和响应。Retrofit的设计目的是使网络请求的代码更加容易编写和阅读，同时还提供了许多有用的特性，如注解解析、动态代理等。在本文中，我们将对Retrofit的注解解析和动态代理进行详细的分析。
注解解析
在使用Retrofit时，我们通常会定义一个接口，该接口用于描述我们要请求的API接口。在这个接口中，我们可以使用注解来描述API的各个方面，如HTTP方法、请求URL、请求参数等。Retrofit会根据这些注解来生成相应的网络请求代码。下面是一个示例：
interface GitHubService {
@GET("users/{user}/repos")
fun listRepos(@Path("user") user: String): Call<List<Repo>>
}
在这个示例中，@GET注解表示这是一个HTTP GET请求，"users/{user}/repos"表示请求的URL，@Path(“user”)表示请求URL中的参数。Retrofit会解析这些注解，并生成相应的网络请求代码。
Retrofit中的注解解析是通过Retrofit.Builder中的retrofit2.Retrofit#create方法实现的。这个方法会返回一个代理对象，该代理对象会在调用接口方法时解析注解并生成相应的网络请求。
下面是retrofit2.Retrofit#create方法的核心代码：
public <T> T create(final Class<T> service) {
Utils.validateServiceInterface(service);
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 (method.getDeclaringClass() == Object.class) {
return method.invoke(this, args);
}
if (platform.isDefaultMethod(method)) {
return platform.invokeDefaultMethod(method, service, proxy, args);
}
ServiceMethod<Object, Object> serviceMethod =
(ServiceMethod<Object, Object>) loadServiceMethod(method);
OkHttpCall<Object> okHttpCall = new OkHttpCall<>(serviceMethod, args);
return serviceMethod.callAdapter.adapt(okHttpCall);
}
});
}
该方法首先会验证接口是否满足要求，然后会返回一个代理对象。这个代理对象实现了接口中的所有方法，并在调用方法时解析注解并生成相应的网络请求。
我们可以看到，代理对象的实现是通过java.lang.reflect.Proxy类实现的。Proxy.newProxyInstance方法会返回一个代理对象，该代理对象实现了指定接口中的所有方法。当我们调用代理对象的方法时，代理对象会调用InvocationHandler.invoke方法，该方法中实现了注解解析和网络请求的生成。
在InvocationHandler.invoke方法中，首先会判断是否调用了Object类的方法，如果是，则直接返回该方法的执行结果。如果不是，则进一步判断是否调用了接口的默认方法，如果是，则使用Platform类调用默认方法。否则，就调用loadServiceMethod方法来解析注解并生成网络请求。
loadServiceMethod方法会首先从缓存中获取ServiceMethod对象，如果缓存中没有，则创建一个新的ServiceMethod对象。ServiceMethod对象包含了网络请求的相关信息，如HTTP方法、请求URL、请求参数等。ServiceMethod对象的创建是通过ServiceMethod.Builder类实现的，该类会解析接口方法上的注解并生成相应的网络请求。
下面是ServiceMethod.Builder类的核心代码：
public ServiceMethod build() {
callAdapter = createCallAdapter();
responseType = callAdapter.responseType();
if (responseType == Response.class || responseType == okhttp3.Response.class) {
throw methodError("'"
+ Utils.getRawType(responseType).getName()
+ "' is not a valid response body type. Did you mean ResponseBody?");
}
responseConverter = createResponseConverter();
RequestFactory requestFactory = createRequestFactory();
return new ServiceMethod<>(requestFactory, callAdapter, responseConverter);
}
在ServiceMethod.Builder类中，首先会创建一个CallAdapter对象，该对象用于处理网络请求的结果。然后会检查responseType是否是Response或okhttp3.Response类型，如果是，则抛出异常。接下来，会创建一个ResponseConverter对象，该对象用于将网络请求的结果转换成Java对象。最后，会创建一个RequestFactory对象，该对象用于创建okhttp3.Request对象。
ServiceMethod对象包含了网络请求的相关信息，包括RequestFactory对象、CallAdapter对象和ResponseConverter对象。OkHttpCall对象则负责执行网络请求，并将结果传递给CallAdapter对象进行处理。CallAdapter对象最终将结果转换成Java对象并返回给调用者。
动态代理
在前面的代码中，我们已经看到了动态代理的使用。在Retrofit中，我们使用动态代理来实现注解解析和网络请求的生成。动态代理是一种机制，通过它我们可以在运行时创建一个代理对象，该代理对象会代替原始对象来执行方法调用。
在Retrofit中，我们使用动态代理来创建一个实现接口的代理对象。当我们调用代理对象的方法时，代理对象会调用InvocationHandler.invoke方法，该方法中实现了注解解析和网络请求的生成。因此，我们可以将网络请求的代码封装在接口中，使得我们的代码更加简洁和易于阅读。
下面是一个使用动态代理的简单示例：
import java.lang.reflect.*
interface HelloWorld {
fun sayHello()
}
class HelloWorldImpl : HelloWorld {
override fun sayHello() {
println("Hello, world!")
}
}
fun main() {
val proxy = Proxy.newProxyInstance(
DynamicProxyExample::class.java.classLoader,
arrayOf(HelloWorld::class.java),
object : InvocationHandler {
private val target: HelloWorld = HelloWorldImpl()
override fun invoke(proxy: Any?, method: Method?, args: Array<out Any>?): Any? {
println("Before method execution...")
val result = method?.invoke(target, *(args ?: emptyArray()))
println("After method execution...")
return result
}
}
) as HelloWorld
proxy.sayHello()
}
在这个示例中，我们定义了一个HelloWorld接口和一个HelloWorldImpl实现类。然后，我们使用动态代理创建了一个代理对象，该代理对象实现了HelloWorld接口。在InvocationHandler的invoke方法中，我们首先输出一行日志，然后调用HelloWorldImpl对象的sayHello方法，最后再输出一行日志。当我们调用代理对象的sayHello方法时，代理对象会调用InvocationHandler.invoke方法，从而实现了在方法执行前后输出日志的功能。动态代理是一种非常强大的机制，可以用于实现很多功能，如性能分析、日志记录、事务管理等。在Retrofit中，我们使用动态代理来实现注解解析和网络请求的生成，从而使得我们的代码更加简洁和易于阅读。
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