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经过前三篇文章的学习,Volley的用法我们已经掌握的差不多了,但是对于Volley的工作原理,恐怕有很多朋友还不是很清楚。因此,本篇文章中我们就来一起阅读一下Volley的源码,将它的工作流程整体地梳理一遍。同时,这也是Volley系列的最后一篇文章了。
其实,Volley的官方文档中本身就附有了一张Volley的工作流程图,如下图所示。
![](//image86.360doc.com/DownloadImg/2015/07/0109/55557525_1)
多数朋友突然看到一张这样的图,应该会和我一样,感觉一头雾水吧?没错,目前我们对Volley背后的工作原理还没有一个概念性的理解,直接就来看这张图自然会有些吃力。不过没关系,下面我们就去分析一下Volley的源码,之后再重新来看这张图就会好理解多了。
说起分析源码,那么应该从哪儿开始看起呢?这就要回顾一下Volley的用法了,还记得吗,使用Volley的第一步,首先要调用Volley.newRequestQueue(context)方法来获取一个RequestQueue对象,那么我们自然要从这个方法开始看起了,代码如下所示:
- public static RequestQueue newRequestQueue(Context context) {
- return newRequestQueue(context, null);
- }
这个方法仅仅只有一行代码,只是调用了newRequestQueue()的方法重载,并给第二个参数传入null。那我们看下带有两个参数的newRequestQueue()方法中的代码,如下所示:- public static RequestQueue newRequestQueue(Context context, HttpStack stack) {
- File cacheDir = new File(context.getCacheDir(), DEFAULT_CACHE_DIR);
- String userAgent = "volley/0";
- try {
- String packageName = context.getPackageName();
- PackageInfo info = context.getPackageManager().getPackageInfo(packageName, 0);
- userAgent = packageName + "/" + info.versionCode;
- } catch (NameNotFoundException e) {
- }
- if (stack == null) {
- if (Build.VERSION.SDK_INT >= 9) {
- stack = new HurlStack();
- } else {
- stack = new HttpClientStack(AndroidHttpClient.newInstance(userAgent));
- }
- }
- Network network = new BasicNetwork(stack);
- RequestQueue queue = new RequestQueue(new DiskBasedCache(cacheDir), network);
- queue.start();
- return queue;
- }
可以看到,这里在第10行判断如果stack是等于null的,则去创建一个HttpStack对象,这里会判断如果手机系统版本号是大于9的,则创建一个HurlStack的实例,否则就创建一个HttpClientStack的实例。实际上HurlStack的内部就是使用HttpURLConnection进行网络通讯的,而HttpClientStack的内部则是使用HttpClient进行网络通讯的,这里为什么这样选择呢?可以参考我之前翻译的一篇文章Android访问网络,使用HttpURLConnection还是HttpClient?创建好了HttpStack之后,接下来又创建了一个Network对象,它是用于根据传入的HttpStack对象来处理网络请求的,紧接着new出一个RequestQueue对象,并调用它的start()方法进行启动,然后将RequestQueue返回,这样newRequestQueue()的方法就执行结束了。
那么RequestQueue的start()方法内部到底执行了什么东西呢?我们跟进去瞧一瞧:
- public void start() {
- stop();
-
- mCacheDispatcher = new CacheDispatcher(mCacheQueue, mNetworkQueue, mCache, mDelivery);
- mCacheDispatcher.start();
-
- for (int i = 0; i < mDispatchers.length; i++) {
- NetworkDispatcher networkDispatcher = new NetworkDispatcher(mNetworkQueue, mNetwork,
- mCache, mDelivery);
- mDispatchers[i] = networkDispatcher;
- networkDispatcher.start();
- }
- }
这里先是创建了一个CacheDispatcher的实例,然后调用了它的start()方法,接着在一个for循环里去创建NetworkDispatcher的实例,并分别调用它们的start()方法。这里的CacheDispatcher和NetworkDispatcher都是继承自Thread的,而默认情况下for循环会执行四次,也就是说当调用了Volley.newRequestQueue(context)之后,就会有五个线程一直在后台运行,不断等待网络请求的到来,其中CacheDispatcher是缓存线程,NetworkDispatcher是网络请求线程。得到了RequestQueue之后,我们只需要构建出相应的Request,然后调用RequestQueue的add()方法将Request传入就可以完成网络请求操作了,那么不用说,add()方法的内部肯定有着非常复杂的逻辑,我们来一起看一下:
- public <T> Request<T> add(Request<T> request) {
-
- request.setRequestQueue(this);
- synchronized (mCurrentRequests) {
- mCurrentRequests.add(request);
- }
-
- request.setSequence(getSequenceNumber());
- request.addMarker("add-to-queue");
-
- if (!request.shouldCache()) {
- mNetworkQueue.add(request);
- return request;
- }
-
- synchronized (mWaitingRequests) {
- String cacheKey = request.getCacheKey();
- if (mWaitingRequests.containsKey(cacheKey)) {
-
- Queue<Request<?>> stagedRequests = mWaitingRequests.get(cacheKey);
- if (stagedRequests == null) {
- stagedRequests = new LinkedList<Request<?>>();
- }
- stagedRequests.add(request);
- mWaitingRequests.put(cacheKey, stagedRequests);
- if (VolleyLog.DEBUG) {
- VolleyLog.v("Request for cacheKey=%s is in flight, putting on hold.", cacheKey);
- }
- } else {
-
-
- mWaitingRequests.put(cacheKey, null);
- mCacheQueue.add(request);
- }
- return request;
- }
- }
可以看到,在第11行的时候会判断当前的请求是否可以缓存,如果不能缓存则在第12行直接将这条请求加入网络请求队列,可以缓存的话则在第33行将这条请求加入缓存队列。在默认情况下,每条请求都是可以缓存的,当然我们也可以调用Request的setShouldCache(false)方法来改变这一默认行为。OK,那么既然默认每条请求都是可以缓存的,自然就被添加到了缓存队列中,于是一直在后台等待的缓存线程就要开始运行起来了,我们看下CacheDispatcher中的run()方法,代码如下所示:
- public class CacheDispatcher extends Thread {
-
- ……
-
- @Override
- public void run() {
- if (DEBUG) VolleyLog.v("start new dispatcher");
- Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
-
- mCache.initialize();
- while (true) {
- try {
-
-
- final Request<?> request = mCacheQueue.take();
- request.addMarker("cache-queue-take");
-
- if (request.isCanceled()) {
- request.finish("cache-discard-canceled");
- continue;
- }
-
- Cache.Entry entry = mCache.get(request.getCacheKey());
- if (entry == null) {
- request.addMarker("cache-miss");
-
- mNetworkQueue.put(request);
- continue;
- }
-
- if (entry.isExpired()) {
- request.addMarker("cache-hit-expired");
- request.setCacheEntry(entry);
- mNetworkQueue.put(request);
- continue;
- }
-
- request.addMarker("cache-hit");
- Response<?> response = request.parseNetworkResponse(
- new NetworkResponse(entry.data, entry.responseHeaders));
- request.addMarker("cache-hit-parsed");
- if (!entry.refreshNeeded()) {
-
- mDelivery.postResponse(request, response);
- } else {
-
-
-
- request.addMarker("cache-hit-refresh-needed");
- request.setCacheEntry(entry);
-
- response.intermediate = true;
-
-
- mDelivery.postResponse(request, response, new Runnable() {
- @Override
- public void run() {
- try {
- mNetworkQueue.put(request);
- } catch (InterruptedException e) {
-
- }
- }
- });
- }
- } catch (InterruptedException e) {
-
- if (mQuit) {
- return;
- }
- continue;
- }
- }
- }
- }
代码有点长,我们只挑重点看。首先在11行可以看到一个while(true)循环,说明缓存线程始终是在运行的,接着在第23行会尝试从缓存当中取出响应结果,如何为空的话则把这条请求加入到网络请求队列中,如果不为空的话再判断该缓存是否已过期,如果已经过期了则同样把这条请求加入到网络请求队列中,否则就认为不需要重发网络请求,直接使用缓存中的数据即可。之后会在第39行调用Request的parseNetworkResponse()方法来对数据进行解析,再往后就是将解析出来的数据进行回调了,这部分代码我们先跳过,因为它的逻辑和NetworkDispatcher后半部分的逻辑是基本相同的,那么我们等下合并在一起看就好了,先来看一下NetworkDispatcher中是怎么处理网络请求队列的,代码如下所示:- public class NetworkDispatcher extends Thread {
- ……
- @Override
- public void run() {
- Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);
- Request<?> request;
- while (true) {
- try {
-
- request = mQueue.take();
- } catch (InterruptedException e) {
-
- if (mQuit) {
- return;
- }
- continue;
- }
- try {
- request.addMarker("network-queue-take");
-
-
- if (request.isCanceled()) {
- request.finish("network-discard-cancelled");
- continue;
- }
- addTrafficStatsTag(request);
-
- NetworkResponse networkResponse = mNetwork.performRequest(request);
- request.addMarker("network-http-complete");
-
-
- if (networkResponse.notModified && request.hasHadResponseDelivered()) {
- request.finish("not-modified");
- continue;
- }
-
- Response<?> response = request.parseNetworkResponse(networkResponse);
- request.addMarker("network-parse-complete");
-
-
- if (request.shouldCache() && response.cacheEntry != null) {
- mCache.put(request.getCacheKey(), response.cacheEntry);
- request.addMarker("network-cache-written");
- }
-
- request.markDelivered();
- mDelivery.postResponse(request, response);
- } catch (VolleyError volleyError) {
- parseAndDeliverNetworkError(request, volleyError);
- } catch (Exception e) {
- VolleyLog.e(e, "Unhandled exception %s", e.toString());
- mDelivery.postError(request, new VolleyError(e));
- }
- }
- }
- }
同样地,在第7行我们看到了类似的while(true)循环,说明网络请求线程也是在不断运行的。在第28行的时候会调用Network的performRequest()方法来去发送网络请求,而Network是一个接口,这里具体的实现是BasicNetwork,我们来看下它的performRequest()方法,如下所示:- public class BasicNetwork implements Network {
- ……
- @Override
- public NetworkResponse performRequest(Request<?> request) throws VolleyError {
- long requestStart = SystemClock.elapsedRealtime();
- while (true) {
- HttpResponse httpResponse = null;
- byte[] responseContents = null;
- Map<String, String> responseHeaders = new HashMap<String, String>();
- try {
-
- Map<String, String> headers = new HashMap<String, String>();
- addCacheHeaders(headers, request.getCacheEntry());
- httpResponse = mHttpStack.performRequest(request, headers);
- StatusLine statusLine = httpResponse.getStatusLine();
- int statusCode = statusLine.getStatusCode();
- responseHeaders = convertHeaders(httpResponse.getAllHeaders());
-
- if (statusCode == HttpStatus.SC_NOT_MODIFIED) {
- return new NetworkResponse(HttpStatus.SC_NOT_MODIFIED,
- request.getCacheEntry() == null ? null : request.getCacheEntry().data,
- responseHeaders, true);
- }
-
- if (httpResponse.getEntity() != null) {
- responseContents = entityToBytes(httpResponse.getEntity());
- } else {
-
-
- responseContents = new byte[0];
- }
-
- long requestLifetime = SystemClock.elapsedRealtime() - requestStart;
- logSlowRequests(requestLifetime, request, responseContents, statusLine);
- if (statusCode < 200 || statusCode > 299) {
- throw new IOException();
- }
- return new NetworkResponse(statusCode, responseContents, responseHeaders, false);
- } catch (Exception e) {
- ……
- }
- }
- }
- }
这段方法中大多都是一些网络请求细节方面的东西,我们并不需要太多关心,需要注意的是在第14行调用了HttpStack的performRequest()方法,这里的HttpStack就是在一开始调用newRequestQueue()方法是创建的实例,默认情况下如果系统版本号大于9就创建的HurlStack对象,否则创建HttpClientStack对象。前面已经说过,这两个对象的内部实际就是分别使用HttpURLConnection和HttpClient来发送网络请求的,我们就不再跟进去阅读了,之后会将服务器返回的数据组装成一个NetworkResponse对象进行返回。
在NetworkDispatcher中收到了NetworkResponse这个返回值后又会调用Request的parseNetworkResponse()方法来解析NetworkResponse中的数据,以及将数据写入到缓存,这个方法的实现是交给Request的子类来完成的,因为不同种类的Request解析的方式也肯定不同。还记得我们在上一篇文章中学习的自定义Request的方式吗?其中parseNetworkResponse()这个方法就是必须要重写的。
在解析完了NetworkResponse中的数据之后,又会调用ExecutorDelivery的postResponse()方法来回调解析出的数据,代码如下所示:
- public void postResponse(Request<?> request, Response<?> response, Runnable runnable) {
- request.markDelivered();
- request.addMarker("post-response");
- mResponsePoster.execute(new ResponseDeliveryRunnable(request, response, runnable));
- }
其中,在mResponsePoster的execute()方法中传入了一个ResponseDeliveryRunnable对象,就可以保证该对象中的run()方法就是在主线程当中运行的了,我们看下run()方法中的代码是什么样的:- private class ResponseDeliveryRunnable implements Runnable {
- private final Request mRequest;
- private final Response mResponse;
- private final Runnable mRunnable;
-
- public ResponseDeliveryRunnable(Request request, Response response, Runnable runnable) {
- mRequest = request;
- mResponse = response;
- mRunnable = runnable;
- }
-
- @SuppressWarnings("unchecked")
- @Override
- public void run() {
-
- if (mRequest.isCanceled()) {
- mRequest.finish("canceled-at-delivery");
- return;
- }
-
- if (mResponse.isSuccess()) {
- mRequest.deliverResponse(mResponse.result);
- } else {
- mRequest.deliverError(mResponse.error);
- }
-
-
- if (mResponse.intermediate) {
- mRequest.addMarker("intermediate-response");
- } else {
- mRequest.finish("done");
- }
-
- if (mRunnable != null) {
- mRunnable.run();
- }
- }
- }
代码虽然不多,但我们并不需要行行阅读,抓住重点看即可。其中在第22行调用了Request的deliverResponse()方法,有没有感觉很熟悉?没错,这个就是我们在自定义Request时需要重写的另外一个方法,每一条网络请求的响应都是回调到这个方法中,最后我们再在这个方法中将响应的数据回调到Response.Listener的onResponse()方法中就可以了。
好了,到这里我们就把Volley的完整执行流程全部梳理了一遍,你是不是已经感觉已经很清晰了呢?对了,还记得在文章一开始的那张流程图吗,刚才还不能理解,现在我们再来重新看下这张图:
![](//pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
其中蓝色部分代表主线程,绿色部分代表缓存线程,橙色部分代表网络线程。我们在主线程中调用RequestQueue的add()方法来添加一条网络请求,这条请求会先被加入到缓存队列当中,如果发现可以找到相应的缓存结果就直接读取缓存并解析,然后回调给主线程。如果在缓存中没有找到结果,则将这条请求加入到网络请求队列中,然后处理发送HTTP请求,解析响应结果,写入缓存,并回调主线程。
怎么样,是不是感觉现在理解这张图已经变得轻松简单了?好了,到此为止我们就把Volley的用法和源码全部学习完了,相信你已经对Volley非常熟悉并可以将它应用到实际项目当中了,那么Volley完全解析系列的文章到此结束,感谢大家有耐心看到最后。
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