Android开发中API层的发展以及最佳实践

API层就是网络层，是一个App必不可少的模块。我从12年开始做安卓开发，从这些年的开发经验中对API层的实践进行一些总结，内容方面主要是围绕HttpClient的选择，响应处理的编程模型和通知UI数据更新的最佳方式。

以下内容仅仅是个人观点，与实际内容如有出入，烦请指出；若喷，请轻点。

SDK中的Http Client

标题中的Http Client是一个泛指，可能与某个http请求库重名，它泛指所有的http请求客户端。

SDK中的client有2个： HttpURLConnection 和Apache的 HttpClient 库。

在最早的时候（大概Android1.x开始），SDK把 Java 的 HttpURLConnection 照搬过来。但是 HttpURLConnection 很底层，用起来非常麻烦。你发一个Get请求还要操作流，没有20行代码下不来，上传文件要自己拼 multi-part 块，而且这个类在Android2.2之前还有内存泄漏的Bug。

估计谷歌自己也不想用，就将Apache的 HttpClient 库内置到SDK中了。在易用性上确实简洁不少，也实现了像 marti-part 这种编码，不用我们手动拼了。但是缺点是 太面向对象了 ，代码比较臃肿。发送Post请求，再加点Header，就要创建很多的对象，代码量依然下不来。于是当时诞生了很多针对HttpClient进行封装的类库，我用的最多的就是 android-async-http 和 xutil 。Android5.0之后，SDK将Apache的 HttpClient 移除了。

当然也有针对 HttpURLConnection 进行封装的类库，比如谷歌自家的 Volley 。Volley的性能优秀，且内置图片加载功能。当时风光过一阵，直到现在我仍然能看到有许多三方库http使用Volley来做。Volley的缺点是部分Http功能不完善，比如默认不能发送Post请求，需要手写一些代码；不支持重定向。

现代化的Http Client

Http Client的话题还没有说完，上面说到谷歌在2013年的IO大会上推了自家的Volley；但是会议上出现了一个小插曲:

当谷歌的开发者在介绍Volley的时候，下面的某个听众喊道：

"I prefer OkHttp。"

当时引得众人大笑，介绍的人员值得很无奈的回了一句："Yeah, I like OkHttp too."

然后OkHttp就火了，好像Volley的介绍是为了让人们知道OkHttp。

为什么OkHttp火？

• 它功能完善：Http编码，协议和Http Verb的完全支持，Http Cache的完美支持
• 它性能优越：它既没有基于 HttpURLConnection ，也没有基于 HttpClient ；自己用socket重新实现了一套。内置连接池，会重用连接，会选择最佳的Host，让网络延时降到最低
• 它竟然支持拦截器这种现代化的网络功能
• 它API简洁

OkHttp是目前Android和Java平台最优秀的Http Client，没有之一。同时也诞生了基于OkHttp进行封装的三方库，比如： Okhttputils 和 OkGo ，它们使用起来都非常简单。 如果你喜欢注解，可以试试同一个团队出品的 Retrofit 。

顺便普及一下人员信息：

• Square公司：美国的一家做支付的公司，Okhttp和Retrofit的出品团队，团队有个大牛叫 JakeWharton 。

• JakeWharton: Android界的顶尖大牛，现在去了谷歌，在做Kotlin方面的工作。很多人知道他写了ButterKnife，OkHttp，Retrofit，但是可能不知道当年谷歌团队的 support-v4 包还没有支持属性动画的时候，人人都用他的 NineOldAndroid 类库来做属性动画；当年谷歌团队的 support-v7 包还没有出现的时候，人人都用它的 ActionBarSherlock 来做ActionBar。真正的是一个人撑起一片天。

响应处理的编程模型

在Client的选择上，OkHttp是最佳选择。但是在响应处理的编程模型上，目前所有的Client都提供了Callback的模型来处理响应，用伪代码表示就是：

XXClient client = new XXClient();
client.url("https://github.com/li-xiaojun")
      .header("a", "b")
      .params("c", "d")
      .post(new HttpCallback<Bean>(){
          public void onError(IOException e){
              //do something
          }
          public void onSuccess(Bean bean){
              //do something
          }
      });
复制代码

回调的模型在代码复杂的时候回陷入 Callback Hell 的问题，当然你可以用抽取方法来重构，也可以用RxJava来打平回调的层级；但在可读性方面仍然没有同步的代码看上去漂亮。来看一个同步模型的代码：

Bean bean = client.url("https://github.com/li-xiaojun")
      .header("a", "b")
      .params("c", "d")
      .<Bean>post(); //异步请求
Result bean = process(baen);
saveDB(bean);//异步操作
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显然同步模型会更具可读性，哪怕你异步逻辑再复杂，可读性都不会减少一点。如何能让同步的代码发送异步的请求呢?

Java可以用Future来实现，更优雅的是Kotlin的协程。使用Kotlin协程的代码看起来像这样：

GlobalScope.launch {
    Bean bean = client.url("https://github.com/li-xiaojun")
          .header("a", "b")
          .params("c", "d")
          .<Bean>post().await(); //异步请求
    Result bean = process(baen);//非异步
    saveDB(bean).await();//异步操作
}
复制代码

Kotlin的Coroutine和其他语言的协程一样，拥有2大优点：更好的调度性能，异步代码变同步。这里不会讨论协程如何使用，只是用到了协程；如果要学习协程，最好的资源就是Kotlin官方网站。

如何通知UI数据更新

如果你的API层写在UI中，完全没有这个问题，但这显然不具有任何维护性和可扩展性。当我们将API单独抽出一个层（一般是MVP的P层）的时候，数据获取和处理的代码合UI分离了，必然面临这个问题。

一般有3种处理方式：

• 自定义Callback
• 使用EventBus
• 使用LiveData

用自定义Callback的方式编写的代码看起来像这样：

class LoginPresenter{
    fun login(username: String, psw: String, listener: OnLoginListener){
        GlobalScope.launch {
            Bean bean = client.url("https://github.com/li-xiaojun")
                  .header("a", "b")
                  .params("c", "d")
                  .<Bean>post().await() //异步请求
            if(bean!=null){
                listener.onLoginSuccess(bean)
            }else{
                listener.onError(...)
            }
        }
    }
}
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这种方式的需要每个逻辑都要自定义一个回调，代码量巨大，且丑陋，不可取。

使用EventBus来通知UI，代码写起来想这样：

class LoginPresenter{
    const EventLoginSuccess = "EventLoginSuccess"
    const EventLoginFail = "EventLoginFail"
    
    fun login(username: String, psw: String){
        GlobalScope.launch {
            Bean bean = client.url("https://github.com/li-xiaojun")
                  .header("a", "b")
                  .params("c", "d")
                  .<Bean>post().await() //异步请求
            if(bean!=null){
                EventBus.get().post(new Event(EventLoginSuccess, bean))
            }else{
                EventBus.get().post(new Event(EventLoginFail, null))
            }
        }
    }
}
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可以看到，EventBus的方式让我们不用去定义大量的回调，换了种方式去定义大量的Event标识。当项目复杂后，可能有上百个Event标识，并不容易管理。所以这种方式不是最佳的方式。

LiveData的方式代码写起来像这样：

class LoginPresenter{
    var loginData = MutableLiveData<Bean>()
    
    fun login(username: String, psw: String){
        GlobalScope.launch {
            Bean bean = client.url("https://github.com/li-xiaojun")
                  .header("a", "b")
                  .params("c", "d")
                  .<Bean>post().await() //异步请求
            loginData.postValue(bean)
        }
    }
}
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可以看到，LiveData的方式可以让我们避免去定义回调和Event的标识，写法上更简洁。更重要的是，LiveData天然能观察UI生命周期变化，能避免一些内存泄漏，以及在最佳时刻更新UI。

MVP和MVVM

客户端主要和UI打交道，最高效的架构一定是MVVM；前端的Vue和React已经完全证实了这一点。

Android上的MVVM主要有3种实现：

• LiveData和ViewModel
• DataBinding
• 基于Kotlin代理去实现VM层

其中DataBinding需要学习一些特定语法，和前端的Vue很像，而且因为用了反射，在复杂的更新频率高的界面会有一点性能问题；不过也是很不错的一种选择。

Kotlin天然支持属性代理，我们可以基于Kotlin的代理语法来实现UI的动态更新，不过这个需要一些精力。

个人最喜欢的是LiveData和ViewModel。

上个小节的Presenter层显示没有处理UI生命周期变化的逻辑，比如当UI结束时，Presenter是无法得知的，从而无法去释放一些资源。你可以手动去写一些代码，但是ViewModel是最佳选择，它天然可以监视UI销毁。所以换成ViewMode的代码是这样的：

class LoginViewModel : ViewModel(){
    var loginData = MutableLiveData<Bean>()
    
    fun login(username: String, psw: String){
        GlobalScope.launch {
            Bean bean = client.url("https://github.com/li-xiaojun")
                  .header("a", "b")
                  .params("c", "d")
                  .<Bean>post().await() //异步请求
            loginData.postValue(bean)
        }
    }
    //UI销毁时执行
    fun onCleard(){
        //释放资源的代码
    }
}
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最佳实践

综上所述，根据我个人经验得出的最佳实践是： 选择OkHttp发送请求，使用Kotlin Coroutine处理响应，用LiveData来通知UI更新；将这些逻辑抽象为VM层，具体表现为ViewModel。

网络请求本质上不就是从一个URL得到一个实体类吗？这样是不是更好一些呢？

GlobalScope.launch {
    //get请求
    val user = "https://github.com/li-xiaojun".http().get<User>().await()
    //post请求
    val user = "https://github.com/li-xiaojun".http()
                    .headers("token" to "xxaaav34", ...)
                    .params("phone" to "188888888",
                            "file" to file,  //上传文件
                     ...)
                    .post<User>()
                    .await()
}
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上面的代码使用我的开源库 AndroidKTX 就可以做到。有人说，这么简单，那支持其他请求方式，设置全局Header，设置自定义拦截器，支持HTTPS吗？这些是一个网络库的基本功能，当然支持啦。

AndroidKTX 的Github地址是： github.com/li-xiaojun/…

所以，贴下我项目中API层的实践代码：

class LoginViewModel : ViewModel(){
    var loginData = MutableLiveData<User?>()
    
    fun login(username: String, psw: String){
        GlobalScope.launch {
            val user = "https://github.com/li-xiaojun".http()
                    .params("phone" to "188888888", "password" to "111111")
                    .post<User>()
                    .await() // 为null表示请求失败
            loginData.postValue(user)
        }
    }
    //UI销毁时执行
    fun onCleard(){
        //释放资源的代码
    }
}
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UI层的代码大概是这样：

class LoginActivity: AppCompatActivity() {

    fun loadData(){
        loginVM.loginData.observe(this, Observe {
            if(it==null){
                toast("请求出错")
            }else{
               updateUI(it) 
            }
        })    
        //执行登录
        loginVM.login(username, password)
    }
}

复制代码