Android Volley 異步網絡請求分析

Volley下載

Google I/O 2013 大會上發布的 Android 異步網絡請求框架和圖片加載框架。
試用場景：適合數據量小，通信頻繁的網絡操作。

git clone https://android.googlesource.com/platform/frameworks/volley

Volley架構

Volley Architect

如上官方給出的Volley架構圖，藍色為主線程，綠色為緩存線程，橙色是網絡線程。

總的來說，就是一個請求隊列和三種線程，UI線程（1個），Cache線程（1個）和Network線程（默認是4個）。

• UI線程負責添加請求任務，執行任務結果；
• Cache線程負責檢查緩存，命中後直接將任務結果分發到主線程；
• Network線程由多個任務線程（NetworkDispatcher）組成的，相當於一個大小為size的線程池，這些線程會同時啟動，並持續的從任務隊列中獲取待執行的任務，任務執行完後會將結果分發到UI線程。

先簡介一下三個類的作用：

• Volley.java：Volley對外暴露的主類，通過 newRequestQueue(…) 函數新建並啟動一個請求隊列RequestQueue。
• Request：請求的抽象類。StringRequest、JsonRequest、ImageRequest 都是它的子類，表示某種類型的請求。可擴展性強。
• RequestQueue.java：請求隊列，裡面包含一個CacheDispatcher(用於處理走緩存請求的調度線程)、NetworkDispatcher數組(用於處理走網絡請求的調度線程)，一個ResponseDelivery(返回結果分發接口)，通過 start() 函數啟動時會啟動CacheDispatcher和NetworkDispatchers。

然後看創建請求隊列方法內的代碼：

public static RequestQueue newRequestQueue(Context context, HttpStack stack) {
    ...

    Network network = new BasicNetwork(stack);

    RequestQueue queue = new RequestQueue(new DiskBasedCache(cacheDir), network);
    queue.start();

    return queue;
}

看到這裡，需要了解三個類的作用：

• HttpStack.java：處理HTTP請求，返回請求結果。目前Volley中有基於 HttpURLConnection 的 HurlStack 和 基於 Apache HttpClient 的HttpClientStack。
• Network.java：調用HttpStack處理請求，並將結果轉換為可被ResponseDelivery處理的NetworkResponse。
• Cache.java：緩存請求結果，Volley默認使用的是基於sdcard緩存的DiskBasedCache。NetworkDispatcher得到請求結果後判斷是否需要存儲在 Cache，CacheDispatcher會從 Cache 中取緩存結果。

創建Network需要HttpStatck，如果newRequestQueue傳入的stack為null，API Level >= 9，采用基於 HttpURLConnection 的 HurlStack；小於 9，采用基於 HttpClient 的 HttpClientStack。

if (stack == null) {
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= 9) {
        stack = new HurlStack();
    } else {
        // Prior to Gingerbread, HttpUrlConnection was unreliable.
        // See: http://android-developers.blogspot.com/2011/09/androids-http-clients.html
        stack = new HttpClientStack(AndroidHttpClient.newInstance(userAgent));
    }
}

處理HTTP請求的HttpStatck也可以自定義，比如使用OKHttp，具體可以參見我的另一篇文章使用OKHttp處理Volley的底層HTTP請求。

接下來啟動所需的所有線程：

public void start() {
    stop();  // Make sure any currently running dispatchers are stopped.
    // Create the cache dispatcher and start it.
    mCacheDispatcher = new CacheDispatcher(mCacheQueue, mNetworkQueue, mCache, mDelivery);
    mCacheDispatcher.start();

    // Create network dispatchers (and corresponding threads) up to the pool size.
    for (int i = 0; i < mDispatchers.length; i++) {
        NetworkDispatcher networkDispatcher = new NetworkDispatcher(mNetworkQueue, mNetwork,
                mCache, mDelivery);
        mDispatchers[i] = networkDispatcher;
        networkDispatcher.start();
    }
}

• CacheDispatcher.java：繼承自Thread，用於調度處理「緩存請求」。啟動後會不斷從緩存請求隊列中取請求處理，隊列為空則等待，請求處理結束則將結果傳遞給ResponseDelivery去執行後續處理。當結果未緩存過、緩存失效或緩存需要刷新的情況下，該請求都需要重新進入NetworkDispatcher去調度處理。
• NetworkDispatcher.java：繼承自Thread，用於調度處理「網絡請求」。啟動後會不斷從網絡請求隊列中取請求處理，隊列為空則等待，請求處理結束則將結果傳遞給ResponseDelivery去執行後續處理，並判斷結果是否要進行緩存。
• ResponseDelivery.java：分發結果的interface，postResponse以及postError。

接下來再回頭看一下Volley的架構圖。

• 第一步：把請求加入緩存隊列
• 第二步：「緩存調度線程」CacheDispatcher從緩存隊列中取出一個請求，如果緩存命中，就讀取緩存響應並解析，然後將結果返回到主線程
• 第三步：緩存未命中，請求被加入網絡請求隊列，「網絡調度線程」NetworkDispatcher輪詢取出請求，HTTP請求傳輸，解析響應，寫入緩存，然後將結果返回到主線程