HttpURLConnection和HttpClient

第一篇系列文章中我們說(shuō)過(guò)，volley的底層是使用HttpURLConnection和HttpClient來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以在對(duì)HttpStack進(jìn)行分析時(shí)，我們需要對(duì)HttpURLConnection和HttpClient進(jìn)行必要的了解。

HttpURLConnection

HttpURLConnection是Java的標(biāo)準(zhǔn)類，它繼承自URLConnection，可用于向指定網(wǎng)站發(fā)送GET請(qǐng)求、POST請(qǐng)求。需要注意的是HttpURLConnection是一個(gè)抽象類，所以不能直接創(chuàng)建它的實(shí)例，所以一般我們通過(guò)URL類的openConnection()方法獲得它的實(shí)例。
其用法可歸納如下：
- 獲取HttpURLConnection的實(shí)例
```
URL url = new URL("http://www.baidu.com");
HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
```
- 設(shè)置HTTP請(qǐng)求所使用的方法：GET和POST。GET標(biāo)識(shí)希望從服務(wù)器得到數(shù)據(jù)，而POST表示希望提交數(shù)據(jù)到服務(wù)器
```
connection.setRequestMethod("GET");
connection.setRequestMethod("POST");
```
- 設(shè)置連接超時(shí)，讀取超時(shí)的毫秒數(shù)等
```
connection.setConnectTimeout(8000);
connection.setReadTimeout(8000);
```
- 獲取服務(wù)器返回的輸入流（若HTTP請(qǐng)求為GET）
```
InputStream in = connection.getInputStream();
```
- 向服務(wù)器提交數(shù)據(jù)（若HTTP請(qǐng)求為POST）
```
DataOutputStream out = new DataOutputStream(connection.getOutputStresm());
out.writeBytes("username=admin&password=123456");
```
- 將HTTP連接關(guān)閉
```
connection.disconnect();
```
注意事項(xiàng)
- HttpURLConnection的connect()函數(shù)，實(shí)際上只是建立了一個(gè)與服務(wù)器的tcp連接，并沒(méi)有實(shí)際發(fā)送http請(qǐng)求。無(wú)論是post還是get，http請(qǐng)求實(shí)際上直到HttpURLConnection的getInputStream()這個(gè)函數(shù)里面才正式發(fā)送出去。
- 在用POST方式發(fā)送URL請(qǐng)求時(shí)，URL請(qǐng)求參數(shù)的設(shè)定順序是重中之重，對(duì)connection對(duì)象的一切配置（那一堆set函數(shù)），都必須要在connect()函數(shù)執(zhí)行之前完成。而對(duì)outputStream的寫(xiě)操作，又必須要在inputStream的讀操作之前。這些順序?qū)嶋H上是由http請(qǐng)求的格式?jīng)Q定的。如果inputStream讀操作在outputStream的寫(xiě)操作之前，會(huì)拋出異常： java.net.ProtocolException: Cannot write output after reading input……
- http請(qǐng)求實(shí)際上由兩部分組成，一個(gè)是http頭，所有關(guān)于此次http請(qǐng)求的配置都在http頭里面定義，一個(gè)是正文content。 connect()函數(shù)會(huì)根據(jù)HttpURLConnection對(duì)象的配置值生成http頭部信息，因此在調(diào)用connect函數(shù)之前，就必須把所有的配置準(zhǔn)備好。
- 在http頭后面緊跟著的是http請(qǐng)求的正文，正文的內(nèi)容是通過(guò)outputStream流寫(xiě)入的，實(shí)際上outputStream不是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)流，充其量是個(gè)字符串流，往里面寫(xiě)入的東西不會(huì)立即發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，而是存在于內(nèi)存緩沖區(qū)中，待outputStream流關(guān)閉時(shí)，根據(jù)輸入的內(nèi)容生成http正文。至此，http請(qǐng)求的東西已經(jīng)全部準(zhǔn)備就緒。在getInputStream()函數(shù)調(diào)用的時(shí)候，就會(huì)把準(zhǔn)備好的http請(qǐng)求正式發(fā)送到服務(wù)器了，然后返回一個(gè)輸入流，用于讀取服務(wù)器對(duì)于此次http請(qǐng)求的返回信息。由于http請(qǐng)求在getInputStream的時(shí)候已經(jīng)發(fā)送出去了（包括http頭和正文），因此在getInputStream()函數(shù) 之后對(duì)connection對(duì)象進(jìn)行設(shè)置（對(duì)http頭的信息進(jìn)行修改）或者寫(xiě)入outputStream（對(duì)正文進(jìn)行修改）都是沒(méi)有意義的了，執(zhí)行這些操作會(huì)導(dǎo)致異常的發(fā)生。

HttpClient

它是一個(gè)簡(jiǎn)單的HTTP客戶端（并不是瀏覽器），可以用于發(fā)送HTTP請(qǐng)求，接收HTTP響應(yīng)。但不會(huì)緩存服務(wù)器的響應(yīng)，不能執(zhí)行HTML頁(yè)面中嵌入的Javascript代碼；也不會(huì)對(duì)頁(yè)面內(nèi)容進(jìn)行任何解析、處理。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，HttpClient就是一個(gè)增強(qiáng)版的HttpURLConnection，HttpURLConnection可以做的事情HttpClient全部可以做；HttpURLConnection沒(méi)有提供的有些功能，HttpClient也提供了，但它只是關(guān)注于如何發(fā)送請(qǐng)求、接收響應(yīng)，以及管理HTTP連接。
其用法可總結(jié)如下：
- 創(chuàng)建一個(gè)DefaultHttpClient實(shí)例
```
HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
```
- 如果是進(jìn)行GET請(qǐng)求
```
HttpGet httpGet = new HttpGet("http://www.baidu.com");
HttpResponse httpResponse = httpClient.execute(httpGet);
```
- 如果是進(jìn)行POST請(qǐng)求
  創(chuàng)建一個(gè)HttpPost對(duì)象
```
HttpPost httpPost = new HttpPost("http://www.baidu.com");
```
通過(guò)一個(gè)NameValuePair集合來(lái)存放待提交的參數(shù)，并將這個(gè)參數(shù)集合傳入到一個(gè)UrlEncodedFormEntity中，然后調(diào)用HttpPost的setEntity()方法將構(gòu)建好的UrlEncodedEntity傳入，之后調(diào)用httpClient的execute()方法，并將httpPost對(duì)象傳入，并接受服務(wù)器返回的httpResponse對(duì)象。
```
List<NameValuePair> params = new ArrayList<NameValuePair>();
params.add(new BasicNameValuePair("username", "admin"));
params.add(new BasicNameValuePair("password", "123456"));
UrlEncodedFormEntity entity = new   UrlEncodedFormEntity(params, "utf-8");
httpPost.setEntity(entity);
HttpResponse httpResponse = httpClient.execute(httpPost);
```
- 取出服務(wù)器返回的狀態(tài)碼，如果等于200就說(shuō)明請(qǐng)求和響應(yīng)都成功了
```
if(httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == 200) {
  HttpEntity entity = httpResponse.getEntity();
  String response = EntityUtils.toString(entity, "utf-8");
}
```

HttpURLConnection和HttpClient的選擇

在Android 2.2版本之前，HttpClient擁有較少的bug，因此使用它是最好的選擇。
而在Android 2.3版本及以后，HttpURLConnection則是最佳的選擇。它的API簡(jiǎn)單，體積較小，因而非常適用于Android項(xiàng)目。壓縮和緩存機(jī)制可以有效地減少網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的流量，在提升速度和省電方面也起到了較大的作用。對(duì)于新的應(yīng)用程序應(yīng)該更加偏向于使用HttpURLConnection，因?yàn)樵谝院蟮墓ぷ鳟?dāng)中我們也會(huì)將更多的時(shí)間放在優(yōu)化HttpURLConnection上面。
在前面的Volley解析中我們也提到，它遵從上面的規(guī)律使用的。

HttpStack

在對(duì)HttpURLConnection和HttpClient有了初步的了解后，我們就可以進(jìn)行HttpStack的解析了。
HttpStack是一個(gè)接口，它有一個(gè)抽象方法performRequest，也就是進(jìn)行請(qǐng)求的方法。

HttpResponse performRequest(Request<?> var1, Map<String, String> var2) throws IOException, AuthFailureError;

該接口分別有HurlStack和HttpClientStack兩實(shí)現(xiàn)類，也就是分別對(duì)應(yīng)HttpURLConnection和HttpClient，兩種不同的HTTP請(qǐng)求方式，接下來(lái)我們分別介紹這兩個(gè)不同的類。

HurlStack

首先看到HurlStack的成員變量

    private static final String HEADER_CONTENT_TYPE = "Content-Type";
    private final HurlStack.UrlRewriter mUrlRewriter;
    private final SSLSocketFactory mSslSocketFactory;

HurlStack的成員變量只有三個(gè)，一個(gè)是表示“Content-Type”字符串的靜態(tài)常量，一個(gè)URL轉(zhuǎn)換接口，還有一個(gè)是生成SSLSocket的工廠類。
至于SSLSocket，它是擴(kuò)展Socket并提供使用SSL或TLS協(xié)議的安全套接字。這種套接字是正常的流套接字，但是它們?cè)诨A(chǔ)網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議(如TCP)上添加了安全保護(hù)層。

既然HurlStack實(shí)現(xiàn)了HttpStack接口的，那么performRequest方法的實(shí)現(xiàn)肯定是重中之重。
這里先直接貼出performRequest的實(shí)現(xiàn)，再對(duì)其進(jìn)行分析。

 public HttpResponse performRequest(Request<?> request, Map<String, String> additionalHeaders) throws IOException, AuthFailureError {
        String url = request.getUrl();
        HashMap<String, String> map = new HashMap();
        map.putAll(request.getHeaders());
        map.putAll(additionalHeaders);
        if(this.mUrlRewriter != null) {
            String rewritten = this.mUrlRewriter.rewriteUrl(url);
            if(rewritten == null) {
                throw new IOException("URL blocked by rewriter: " + url);
            }

            url = rewritten;
        }

        URL parsedUrl = new URL(url);
        HttpURLConnection connection = this.openConnection(parsedUrl, request);
        Iterator var8 = map.keySet().iterator();

        while(var8.hasNext()) {
            String headerName = (String)var8.next();
            connection.addRequestProperty(headerName, (String)map.get(headerName));
        }

        setConnectionParametersForRequest(connection, request);
        ProtocolVersion protocolVersion = new ProtocolVersion("HTTP", 1, 1);
        int responseCode = connection.getResponseCode();
        if(responseCode == -1) {
            throw new IOException("Could not retrieve response code from HttpUrlConnection.");
        } else {
            StatusLine responseStatus = new BasicStatusLine(protocolVersion, connection.getResponseCode(), connection.getResponseMessage());
            BasicHttpResponse response = new BasicHttpResponse(responseStatus);
            response.setEntity(entityFromConnection(connection));
            Iterator var12 = connection.getHeaderFields().entrySet().iterator();

            while(var12.hasNext()) {
                Entry<String, List<String>> header = (Entry)var12.next();
                if(header.getKey() != null) {
                    Header h = new BasicHeader((String)header.getKey(), (String)((List)header.getValue()).get(0));
                    response.addHeader(h);
                }
            }

            return response;
        }
    }

首先這個(gè)方法將請(qǐng)求的參數(shù)信息全部整合放在一個(gè)map里，然后通過(guò)判斷mUrlRewriter是否為空來(lái)決定是否轉(zhuǎn)換URL，我們可以通過(guò)實(shí)現(xiàn)mUrlRewriter類去擴(kuò)展Volley從而實(shí)現(xiàn)過(guò)濾非法字符之類的操作。
接著，這個(gè)方法通過(guò)openConnection方法打開(kāi)了一個(gè)TCP連接，并配置連接的相關(guān)信息，如超時(shí)時(shí)間，是否采用緩存等，并且如果是采用HTTP協(xié)議，則會(huì)為其設(shè)置默認(rèn)的SSLSocketFactory(當(dāng)然是在SSLSocketFactory不為空的情況下)，需要注意的是，現(xiàn)在只是打開(kāi)了一個(gè)TCP連接，并沒(méi)有實(shí)際發(fā)送http請(qǐng)求。
openConnection:

    private HttpURLConnection openConnection(URL url, Request<?> request) throws IOException {
        HttpURLConnection connection = this.createConnection(url);
        int timeoutMs = request.getTimeoutMs();
        connection.setConnectTimeout(timeoutMs);
        connection.setReadTimeout(timeoutMs);
        connection.setUseCaches(false);
        connection.setDoInput(true);
        if("https".equals(url.getProtocol()) && this.mSslSocketFactory != null) {
            ((HttpsURLConnection)connection).setSSLSocketFactory(this.mSslSocketFactory);
        }

        return connection;
    }

再接下來(lái)，就是配置http的請(qǐng)求頭信息了，通過(guò)遍歷存放著所有參數(shù)信息的map，再調(diào)用addRequestProperty將信息加入http的請(qǐng)求頭。
而setConnectionParametersForRequest方法的作用則是根據(jù)request的請(qǐng)求類型來(lái)設(shè)置connection的請(qǐng)求類型，如果是POST或者PUT的話還需要將發(fā)送的內(nèi)容輸出到并且設(shè)置相應(yīng)的content-type。
setConnectionParametersForRequest:

static void setConnectionParametersForRequest(HttpURLConnection connection, Request<?> request) throws IOException, AuthFailureError {
        switch(request.getMethod()) {
        case -1:
            byte[] postBody = request.getPostBody();
            if(postBody != null) {
                connection.setDoOutput(true);
                connection.setRequestMethod("POST");
                connection.addRequestProperty("Content-Type", request.getPostBodyContentType());
                DataOutputStream out = new DataOutputStream(connection.getOutputStream());
                out.write(postBody);
                out.close();
            }
            break;
        case 0:
            connection.setRequestMethod("GET");
            break;
          .....

再接著就是設(shè)置協(xié)議的類型以及版本，然后構(gòu)造一個(gè)BasicHttpResponse封裝本次的響應(yīng)的信息。其中包含了響應(yīng)的頭部信息和內(nèi)容，返回給調(diào)用該方法的上級(jí)進(jìn)行進(jìn)一步的解析。（其真正解析成我們需要的數(shù)據(jù)是在Request的子類中，如StringRequest類中）。

HttpClientStack

HttpClientStack類與HurlStack類的作用類似，結(jié)構(gòu)也差不多，只不過(guò)HttpClientStack的底層是使用HttpClient實(shí)現(xiàn)的。
看到HttpClientStack的成員變量：

    protected final HttpClient mClient;
    private static final String HEADER_CONTENT_TYPE = "Content-Type";

很簡(jiǎn)單，只有一個(gè)HttpClient對(duì)象和一個(gè)字符串常量。其中HttpClient對(duì)象在初始化時(shí)傳入，也就是在VOLLEY類的newRequestQueue方法中通過(guò)AndroidHttpClient.newInstance(userAgent)方法取得。而AndroidHttpClient則是實(shí)現(xiàn)了HttpClient接口的類，主要是幫我們做了一些缺省的配置，如連接超時(shí)和socket超時(shí)都是設(shè)置為20秒，連接管理器設(shè)置為T(mén)hreadSafeClientConnManager。

在看到它的performRequest()方法：

    public HttpResponse performRequest(Request<?> request, Map<String, String> additionalHeaders) throws IOException, AuthFailureError {
        HttpUriRequest httpRequest = createHttpRequest(request, additionalHeaders);
        addHeaders(httpRequest, additionalHeaders);
        addHeaders(httpRequest, request.getHeaders());
        this.onPrepareRequest(httpRequest);
        HttpParams httpParams = httpRequest.getParams();
        int timeoutMs = request.getTimeoutMs();
        HttpConnectionParams.setConnectionTimeout(httpParams, 5000);
        HttpConnectionParams.setSoTimeout(httpParams, timeoutMs);
        return this.mClient.execute(httpRequest);
    }

首先通過(guò)createHttpRequest()方法，根據(jù)請(qǐng)求的類型產(chǎn)生一個(gè)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，這里跟HurlStack里的處理類似。接著配置頭部信息，加入請(qǐng)求的參數(shù)，設(shè)置超時(shí)時(shí)長(zhǎng)，最后再通過(guò)mClient執(zhí)行請(qǐng)求。

本質(zhì)上HttpClientStack和HurlStack都是進(jìn)行同樣的封裝行為，只不過(guò)HttpClientStack的底層是采用HttpClient實(shí)現(xiàn)的。而HttpClientStack和HurlStack最大的不同應(yīng)該是HttpClientStack還擁有一個(gè)onPrepareRequest方法，我們可以繼承HttpClientStack類重寫(xiě)該方法做一些執(zhí)行前的工作，類似相當(dāng)于AsyncTask的onPreExecute()。

總結(jié)

到這里，和HttpStack有關(guān)的就已經(jīng)解析完了，其實(shí)還是挺容易看懂的，但這是在對(duì)HttpURLConnection和HttpClient有一定了解的前提下。
下一篇計(jì)劃分析VOLLEY的緩存機(jī)制。

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