自己动手,实现一款轻量级 HTTP 调用工具
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2021-09-12 16:02
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来源:juejin.cn/post/6854573219899244551
本篇文章继续继续介绍retrofit-spring-boot-starter
的实现原理,从零开始介绍如何在spring-boot项目中基于Retrofit实现自己的轻量级http调用工具。
项目源码:
https://github.com/LianjiaTech/retrofit-spring-boot-starter
确定实现思路
我们首先直接看一下使用retrofit原始API是如何发起一个http请求的。
1.定义接口
public interface GitHubService {
@GET("users/{user}/repos")
Call<List<Repo>> listRepos(@Path("user") String user);
}
2.创建接口代理对象
Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder()
.baseUrl("https://api.github.com/")
.build();
// 实际业务场景构建Retrofit比这复杂多了,这里最简单化处理
GitHubService service = retrofit.create(GitHubService.class);
3.发起请求
Call<List<Repo>> repos = service.listRepos("octocat");
可以看到,Retrofit
本身已经很好的支持了通过接口发起htp
请求。但是如果我们项目每一个业务代码都要写上面的样板代码,会非常的繁琐。有没有一种方式让用户只关注接口定义,其它事情全部交给框架自动处理?
这个时候我们可能会联想到spring-boot
项目下使用Mybatis
,用户只需要定义Mapper
接口和书写sql
即可,完全不用管与JDBC
的交互细节。与之类似,我们最终也要实现让用户只需要定义HttpService
接口,不用管其他底层实现细节。
相关知识介绍
为了方便后面的介绍,我们先得了解一下几个相关知识点。
spring容器初始化
我们首先要简单了解一下spring
容器初始化。简单来讲,spring
容器初始化主要包含以下2个步骤:
注册Bean定义:扫描并解析配置文件或者某些注解得到Bean属性(包括
beanName
、beanClassName
、scope
、isSingleton
等等),然后基于这个bean
属性创建BeanDefinition
对象,最后将其注册到BeanDefinitionRegistry
中。创建Bean实例:根据
BeanDefinitionRegistry
里面的BeanDefinition
信息,创建Bean实例,并将实例对象保存到spring
容器中,创建的方式包括反射创建、工厂方法创建和工厂Bean(FactoryBean
)创建等等。
当然,实际的spring
容器初始化比这复杂的多,考虑到这块不是本文的重点,暂时这么理解就行。推荐:Java进阶视频资源
Retrofit
对象简介
我们已经知道使用Retrofit
对象可以创建接口代理对象,接下来看一下Retrofit
的UML类图(只列出了我们关注的依赖):
通过分析UML类图,我们可以发现,构建Retrofit
对象的时候,可以注入以下4个属性:
HttpUrl
:http
请求的baseUrl
。CallAdapter
:将Call<T>
适配为接口方法返回值类型。Converter
:将@Body
标记的方法参数序列化为请求体数据;将响应体数据反序列化为响应对象。OkHttpClient
:底层发送http
请求的客户端对象。
而构建OkHttpClient
对象的时候,可以注入Interceptor
(请求拦截器)和ConnectionPool
(连接池)属性。
因此为了构建Retrofit
对象,我们要先创建HttpUrl
、CallAdapter
、Converter
和OkHttpClient
;而要构建OkHttpClient
对象就得先创建Interceptor
和ConnectionPool
。
实现详解
注册Bean定义
为了实现将HttpService
接口代理对象完全交由spring
容器管理,首先就得将HttpService
接口扫描并注册到BeanDefinitionRegistry
中。
spring
提供了ImportBeanDefinitionRegistrar
接口,支持了自定义注册BeanDefinition
的功能。因此我们先定义RetrofitClientRegistrar
类用来实现上述功能。具体实现如下:
RetrofitClientRegistrar
RetrofitClientRegistrar
从@RetrofitScan
注解中提取出要扫描的基础包路径之后,将具体的扫描注册逻辑交给了ClassPathRetrofitClientScanner
处理。
public class RetrofitClientRegistrar implements ImportBeanDefinitionRegistrar, ResourceLoaderAware, BeanClassLoaderAware {
// 省略其它代码
@Override
public void registerBeanDefinitions(AnnotationMetadata metadata, BeanDefinitionRegistry registry) {
AnnotationAttributes attributes = AnnotationAttributes
.fromMap(metadata.getAnnotationAttributes(RetrofitScan.class.getName()));
// 扫描指定路径下@RetrofitClient注解的接口,并注册到BeanDefinitionRegistry
// 真正的扫描注册逻辑交给了ClassPathRetrofitClientScanner执行
ClassPathRetrofitClientScanner scanner = new ClassPathRetrofitClientScanner(registry, classLoader);
if (resourceLoader != null) {
scanner.setResourceLoader(resourceLoader);
}
//指定扫描的基础包
String[] basePackages = getPackagesToScan(attributes);
scanner.registerFilters();
// 扫描并注册到BeanDefinition
scanner.doScan(basePackages);
}
}
ClassPathRetrofitClientScanner
ClassPathRetrofitClientScanner
继承了ClassPathBeanDefinitionScanner
,这是Spring提供的类路径下BeanDefinition
的扫描器。
需要注意的一点是:BeanDefinition
的beanClass
属性全部设置为了RetrofitFactoryBean.class
,同时将接口自身的类型传递到了RetrofitFactoryBean
的retrofitInterface
属性中。这说明,最终创建Bean实例是通过RetrofitFactoryBean
来完成的。
public class ClassPathRetrofitClientScanner extends ClassPathBeanDefinitionScanner {
// 省略其它代码
private void processBeanDefinitions(Set<BeanDefinitionHolder> beanDefinitions) {
GenericBeanDefinition definition;
for (BeanDefinitionHolder holder : beanDefinitions) {
definition = (GenericBeanDefinition) holder.getBeanDefinition();
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("Creating RetrofitClientBean with name '" + holder.getBeanName()
+ "' and '" + definition.getBeanClassName() + "' Interface");
}
definition.getConstructorArgumentValues().addGenericArgumentValue(Objects.requireNonNull(definition.getBeanClassName()));
// beanClass全部设置为RetrofitFactoryBean
definition.setBeanClass(RetrofitFactoryBean.class);
}
}
}
这样,我们就完成了扫描指定路径下带有@RetrofitClient
注解的接口,并将其注册到BeanDefinitionRegistry
的功能了。推荐:Java进阶视频资源
@RetrofitClient
注解要标识在HttpService
的接口上!@RetrofitScan
指定了要扫描的包路径。具体可看考源码。
创建Bean实例
上面已经说了创建Bean实例实际上是通过RetrofitFactoryBean
实现的。具体就是实现FactoryBean<T>
接口,然后重写getObject()
方法来完成创建接口Bean实例的逻辑。
并且,我们也已经知道通过Retrofit
对象能够生成接口代理对象。因此getObject()
方法的核心就是构建Retrofit
对象,并基于此生成http
接口代理对象。
配置项和 @RetrofitClient
为了更加灵活的构建Retrofit
对象,我们可以通过配置项以及@RetrofitClient
注解属性传递一些动态参数信息。@RetrofitClient
包含的属性如下:baseUrl
:用来创建Retrofit
的HttpUrl
,表示该接口下所有请求都适用的基础url
。poolName
:该接口下请求使用的连接池的名称,决定了ConnectionPool
对象的取值。connectTimeoutMs/readTimeoutMs/writeTimeoutMs
:用于构建OkHttpClien
t对象的超时时间设置。logLevel/logStrategy
:配置该接口下请求的日志打印级别和日志打印策略,可用来创建日志打印拦截器Interceptor
。RetrofitFactoryBean``RetrofitFactoryBean
实现逻辑非常复杂,概括起来主要包含以下几点:通过配置项数据以及 @RetrofitClient
注解数据完成了Retrofit
对象的构建。每一个 HttpService
接口就会构建一个Retrofit
对象,每一个Retrofit
对象就会构建对应的OkHttpClient
对象。可扩展的注解式拦截器是通过 InterceptMark
注解标记实现的,路径拦截匹配是通过BasePathMatchInterceptor
实现的。
public class RetrofitFactoryBean<T> implements FactoryBean<T>, EnvironmentAware, ApplicationContextAware {
// 省略其它代码
public RetrofitFactoryBean(Class<T> retrofitInterface) {
this.retrofitInterface = retrofitInterface;
}
@Override
@SuppressWarnings("unchecked")
public T getObject() throws Exception {
// 接口校验
checkRetrofitInterface(retrofitInterface);
// 构建Retrofit对象
Retrofit retrofit = getRetrofit(retrofitInterface);
// 基于Retrofit创建接口代理对象
return retrofit.create(retrofitInterface);
}
/**
* 获取OkHttpClient实例,一个接口接口对应一个OkHttpClient
*
* @param retrofitClientInterfaceClass retrofitClient接口类
* @return OkHttpClient实例
*/
private synchronized OkHttpClient getOkHttpClient(Class<?> retrofitClientInterfaceClass) throws IllegalAccessException, InstantiationException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
// 基于各种条件构建OkHttpClient
}
/**
* 获取Retrofit实例,一个retrofitClient接口对应一个Retrofit实例
*
* @param retrofitClientInterfaceClass retrofitClient接口类
* @return Retrofit实例
*/
private synchronized Retrofit getRetrofit(Class<?> retrofitClientInterfaceClass) throws InstantiationException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, InvocationTargetException {
// 构建retrofit
}
这样,我们就完成了创建HttpService
Bean实例的功能了。在使用的时候直接注入HttpService
,然后调用其方法就能发送对应的http
请求。
结语
总的来说,在spring-boot项目中基于Retrofit实现自己的轻量级http调用工具的核心只有两点:第一是注册HttpService
接口的BeanDefinition
,第二就是构建Retrofit
来创建HttpService
的代理对象。
如需了解更多细节,建议直接查看retrofit-spring-boot-starter源码。
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