Volley源码学习——打造网络通信框架

本文主旨

本文主要是从设计的角度去分析Volley，根据其网络通信框架，带领读者一步一步打造自己的网络通信框架，从而让读者更深刻地理解Volley网络通信框架的形成过程。

Volley网络通信基本框架

Volley基本框图

国际惯例，既然是要分析Volley，就先贴上Volley的官方框图
这里博主懒得翻墙去Google找了，就直接盗用郭霖大神的图片

本文不涉及如何使用Volley，而是从设计的角度去分析Volley，具体看本文主旨部分。如果读者是要学如何使用Volley的话，可以直接到郭神的博客去看，讲得很好很详细。

一般没看过Volley源码的同学看到上面这张图都会觉得云里雾里的，博主一开始就是这样。可以说整个Volley的核心就体现在这张图上，所以基本上你理解了这张图就表示你已经掌握volley的基本实现和设计思想了。那么问题就来了，到底这张图是在讲个啥？
先别急，我们一步一步从头开始看。

从头逐步分析——打造自己的网络通信框架

我们进行网络通信绝大部分操作是基于HTTP协议的，而android基于http给开发者(dev)提供的两种网络访问方式分别是通过HttpURLConnection（下面简写为Hurl）和HttpClient（Hclient）。就是说，所有的android网络通信框架在访问网络的时候都是在调用这两种方式（一种或两种）。

那么，要理解volley的网络通信框架，就可以从最基本的网络通信方式开始分析。

我们先来看看最基本的网络通信框架的流程

网络通信基本流程

正常情况下，为了避免阻塞主线程（与用户交互的线程），我们都会新建一个线程来执行网络通信的工作。并在通信结束后，通过接口回调或其他参数传递的形式将通信的结果返回给主线程，并在主线程上做相应的内容/UI更新。

这就是一次网络通信的基本流程，这里不考虑具体是使用Hurl或者Hclient去实现代码细节。

封装Request和Response

考虑到有些时候我们需要给请求定制不同的请求头，所以有些时候我们需要传递一大串参数给网络通信线程，为了使参数传递的方式看起来更简便更易理解，也为了方便之后更容易扩展。打造一个网络通信框架时，我们一般都会把请求信息封装成一个请求类Request。相应地，也将响应信息封装成一个响应类Response。

封装后的流程图如下：

加入线程池管理

考虑下面这种情况，假设我们的客户端需要不断地跟服务器进行通信，如果按上面的流程走，我们需要不断地新建线程用于网络通信，则客户端需要不断给新创建的线程分配空间，储存新线程的信息等。此时考虑同时有多个用户在使用我们的客户端，则可能会出现同一时刻访问量过大造成服务器瘫痪的情况。也就是说，这对客户端和服务器来说都是十分不合理的。

为了避免这种情况的发生，优化网络访问，我们应在上面的流程中加入线程池的概念。使用一个线程池去管理所有的网络访问线程，避免重复创建线程，也可以限制同一时刻的网络访问量。同时，APP可根据所在设备上的CPU核数去设置线程池的深度（可同时容纳多少个线程），可加快网络通信的速度。

具体流程如下:

具体实现时，可通过信号量 Semaphore 实现并发管理，这里不做具体讨论。

加入优先级队列

然而这种实现方式存在一定的缺陷，在网络访问频繁的情况下，即同时有许多请求等待被执行的情况，这时如果某一网络通信线程处于空闲状态，我们并不能确定哪个请求接下来会被执行。就是说，在这种框架下，我们无法更好地管理请求的执行顺序，甚至对于一些比较“紧急”的请求我们也无法保证它能优先执行。

所以，我们需要加入优先级队列去管理我们的请求

加入请求管理队列之后，我们就可以采用主线程和通信线程维护同一个请求管理队列的方式，来实现Request的传递，不用再通过参数传递的方式去传递Request了。

通信线程将Response传递给主线程：通信线程可以通过获取主线程的Handler，将Response作为消息分发给主线程。（也可通过其他方式）

到此，我们的网络通信框架就可以更好地处理并发访问了。

加入缓存

为了进一步优化网络通信，提高通信速度，我们需要给我们的网络通信框架加入缓存的概念。

如果当前请求已经存在缓存，则可以直接从缓存中获取通信结果。由于android客户端会经常去访问相同的URL，所以加入缓存能很好地提高网络通信的效率。

这里我们使用Queue1去管理所有的请求，用Queue2管理所有需要进行网络通信的请求。

相信这张图很好理解，并没有什么生僻、难理解的地方。

看官们有没有发现这张图看起来有些熟悉？再来看看Volley的框架图

这时候是不是发现其实volley的框架其实很简单呢。

到此我们的网络通信框架就打造完毕了，当然还存在许多可优化的地方，比如考虑对相同的Request，只处理其中的一个，并将Response分发给所有相同的Request等等。

看官们可以自己去思考还能如何优化或者打造更好更优秀的网络通信框架，可以找找其他优秀的网络通信框架去学习。有时间的话多看看优秀开源项目的源码，感受优秀代码的冲击，能受益良多。

当然有时间的话应自己去看看Volley的源码，没时间的话就继续跟着博主一起来看看volley源码分析吧，且听下回分解~

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