Android Volley彻底解析(四)，带你从源码的角度理解Volley

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通过前三篇文章的学习，Volley的用法咱们已经掌握的差很少了，可是对于Volley的工做原理，恐怕有不少朋友还不是很清楚。所以，本篇文章中咱们就来一块儿阅读一下Volley的源码，将它的工做流程总体地梳理一遍。同时，这也是Volley系列的最后一篇文章了。

其实，Volley的官方文档中自己就附有了一张Volley的工做流程图，以下图所示。

多数朋友忽然看到一张这样的图，应该会和我同样，感受一头雾水吧？没错，目前咱们对Volley背后的工做原理尚未一个概念性的理解，直接就来看这张图天然会有些吃力。不过不要紧，下面咱们就去分析一下Volley的源码，以后再从新来看这张图就会好理解多了。

提及分析源码，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，那么咱们天然要从这个方法开始看起了，代码以下所示：

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1. public static RequestQueue newRequestQueue(Context context) {  
2.     return newRequestQueue(context, null);  
3. }  

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。那咱们看下带有两个参数的newRequestQueue()方法中的代码，以下所示：

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1. public static RequestQueue newRequestQueue(Context context, HttpStack stack) {  
2.     File cacheDir = new File(context.getCacheDir(), DEFAULT_CACHE_DIR);  
3.     String userAgent = "volley/0";  
4.     try {  
5.         String packageName = context.getPackageName();  
6.         PackageInfo info = context.getPackageManager().getPackageInfo(packageName, 0);  
7.         userAgent = packageName + "/" + info.versionCode;  
8.     } catch (NameNotFoundException e) {  
9.     }  
10.     if (stack == null) {  
11.         if (Build.VERSION.SDK_INT >= 9) {  
12.             stack = new HurlStack();  
13.         } else {  
14.             stack = new HttpClientStack(AndroidHttpClient.newInstance(userAgent));  
15.         }  
16.     }  
17.     Network network = new BasicNetwork(stack);  
18.     RequestQueue queue = new RequestQueue(new DiskBasedCache(cacheDir), network);  
19.     queue.start();  
20.     return queue;  
21. }  

能够看到，这里在第10行判断若是stack是等于null的，则去建立一个HttpStack对象，这里会判断若是手机系统版本号是大于9的，则建立一个HurlStack的实例，不然就建立一个HttpClientStack的实例。实际上HurlStack的内部就是使用HttpURLConnection进行网络通信的，而HttpClientStack的内部则是使用HttpClient进行网络通信的，这里为何这样选择呢？能够参考我以前翻译的一篇文章Android访问网络，使用HttpURLConnection仍是HttpClient？

 

建立好了HttpStack以后，接下来又建立了一个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，而后将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？咱们跟进去瞧一瞧：

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1. public void start() {  
2.     stop();  // Make sure any currently running dispatchers are stopped.  
3.     // Create the cache dispatcher and start it.  
4.     mCacheDispatcher = new CacheDispatcher(mCacheQueue, mNetworkQueue, mCache, mDelivery);  
5.     mCacheDispatcher.start();  
6.     // Create network dispatchers (and corresponding threads) up to the pool size.  
7.     for (int i = 0; i < mDispatchers.length; i++) {  
8.         NetworkDispatcher networkDispatcher = new NetworkDispatcher(mNetworkQueue, mNetwork,  
9.                 mCache, mDelivery);  
10.         mDispatchers[i] = networkDispatcher;  
11.         networkDispatcher.start();  
12.     }  
13. }  

这里先是建立了一个CacheDispatcher的实例，而后调用了它的start()方法，接着在一个for循环里去建立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，而默认状况下for循环会执行四次，也就是说当调用了Volley.newRequestQueue(context)以后，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。

 

获得了RequestQueue以后，咱们只须要构建出相应的Request，而后调用RequestQueue的add()方法将Request传入就能够完成网络请求操做了，那么不用说，add()方法的内部确定有着很是复杂的逻辑，咱们来一块儿看一下：

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1. public <T> Request<T> add(Request<T> request) {  
2.     // Tag the request as belonging to this queue and add it to the set of current requests.  
3.     request.setRequestQueue(this);  
4.     synchronized (mCurrentRequests) {  
5.         mCurrentRequests.add(request);  
6.     }  
7.     // Process requests in the order they are added.  
8.     request.setSequence(getSequenceNumber());  
9.     request.addMarker("add-to-queue");  
10.     // If the request is uncacheable, skip the cache queue and go straight to the network.  
11.     if (!request.shouldCache()) {  
12.         mNetworkQueue.add(request);  
13.         return request;  
14.     }  
15.     // Insert request into stage if there's already a request with the same cache key in flight.  
16.     synchronized (mWaitingRequests) {  
17.         String cacheKey = request.getCacheKey();  
18.         if (mWaitingRequests.containsKey(cacheKey)) {  
19.             // There is already a request in flight. Queue up.  
20.             Queue<Request<?>> stagedRequests = mWaitingRequests.get(cacheKey);  
21.             if (stagedRequests == null) {  
22.                 stagedRequests = new LinkedList<Request<?>>();  
23.             }  
24.             stagedRequests.add(request);  
25.             mWaitingRequests.put(cacheKey, stagedRequests);  
26.             if (VolleyLog.DEBUG) {  
27.                 VolleyLog.v("Request for cacheKey=%s is in flight, putting on hold.", cacheKey);  
28.             }  
29.         } else {  
30.             // Insert 'null' queue for this cacheKey, indicating there is now a request in  
31.             // flight.  
32.             mWaitingRequests.put(cacheKey, null);  
33.             mCacheQueue.add(request);  
34.         }  
35.         return request;  
36.     }  
37. }  

能够看到，在第11行的时候会判断当前的请求是否能够缓存，若是不能缓存则在第12行直接将这条请求加入网络请求队列，能够缓存的话则在第33行将这条请求加入缓存队列。在默认状况下，每条请求都是能够缓存的，固然咱们也能够调用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能够缓存的，天然就被添加到了缓存队列中，因而一直在后台等待的缓存线程就要开始运行起来了，咱们看下CacheDispatcher中的run()方法，代码以下所示：

[java] view plain copy

 

1. public class CacheDispatcher extends Thread {  
2.   
3.     ……  
4.   
5.     @Override  
6.     public void run() {  
7.         if (DEBUG) VolleyLog.v("start new dispatcher");  
8.         Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);  
9.         // Make a blocking call to initialize the cache.  
10.         mCache.initialize();  
11.         while (true) {  
12.             try {  
13.                 // Get a request from the cache triage queue, blocking until  
14.                 // at least one is available.  
15.                 final Request<?> request = mCacheQueue.take();  
16.                 request.addMarker("cache-queue-take");  
17.                 // If the request has been canceled, don't bother dispatching it.  
18.                 if (request.isCanceled()) {  
19.                     request.finish("cache-discard-canceled");  
20.                     continue;  
21.                 }  
22.                 // Attempt to retrieve this item from cache.  
23.                 Cache.Entry entry = mCache.get(request.getCacheKey());  
24.                 if (entry == null) {  
25.                     request.addMarker("cache-miss");  
26.                     // Cache miss; send off to the network dispatcher.  
27.                     mNetworkQueue.put(request);  
28.                     continue;  
29.                 }  
30.                 // If it is completely expired, just send it to the network.  
31.                 if (entry.isExpired()) {  
32.                     request.addMarker("cache-hit-expired");  
33.                     request.setCacheEntry(entry);  
34.                     mNetworkQueue.put(request);  
35.                     continue;  
36.                 }  
37.                 // We have a cache hit; parse its data for delivery back to the request.  
38.                 request.addMarker("cache-hit");  
39.                 Response<?> response = request.parseNetworkResponse(  
40.                         new NetworkResponse(entry.data, entry.responseHeaders));  
41.                 request.addMarker("cache-hit-parsed");  
42.                 if (!entry.refreshNeeded()) {  
43.                     // Completely unexpired cache hit. Just deliver the response.  
44.                     mDelivery.postResponse(request, response);  
45.                 } else {  
46.                     // Soft-expired cache hit. We can deliver the cached response,  
47.                     // but we need to also send the request to the network for  
48.                     // refreshing.  
49.                     request.addMarker("cache-hit-refresh-needed");  
50.                     request.setCacheEntry(entry);  
51.                     // Mark the response as intermediate.  
52.                     response.intermediate = true;  
53.                     // Post the intermediate response back to the user and have  
54.                     // the delivery then forward the request along to the network.  
55.                     mDelivery.postResponse(request, response, new Runnable() {  
56.                         @Override  
57.                         public void run() {  
58.                             try {  
59.                                 mNetworkQueue.put(request);  
60.                             } catch (InterruptedException e) {  
61.                                 // Not much we can do about this.  
62.                             }  
63.                         }  
64.                     });  
65.                 }  
66.             } catch (InterruptedException e) {  
67.                 // We may have been interrupted because it was time to quit.  
68.                 if (mQuit) {  
69.                     return;  
70.                 }  
71.                 continue;  
72.             }  
73.         }  
74.     }  
75. }  

代码有点长，咱们只挑重点看。首先在11行能够看到一个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，若是不为空的话再判断该缓存是否已过时，若是已通过期了则一样把这条请求加入到网络请求队列中，不然就认为不须要重发网络请求，直接使用缓存中的数据便可。以后会在第39行调用Request的parseNetworkResponse()方法来对数据进行解析，再日后就是将解析出来的数据进行回调了，这部分代码咱们先跳过，由于它的逻辑和NetworkDispatcher后半部分的逻辑是基本相同的，那么咱们等下合并在一块儿看就行了，先来看一下NetworkDispatcher中是怎么处理网络请求队列的，代码以下所示：

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1. public class NetworkDispatcher extends Thread {  
2.     ……  
3.     @Override  
4.     public void run() {  
5.         Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_BACKGROUND);  
6.         Request<?> request;  
7.         while (true) {  
8.             try {  
9.                 // Take a request from the queue.  
10.                 request = mQueue.take();  
11.             } catch (InterruptedException e) {  
12.                 // We may have been interrupted because it was time to quit.  
13.                 if (mQuit) {  
14.                     return;  
15.                 }  
16.                 continue;  
17.             }  
18.             try {  
19.                 request.addMarker("network-queue-take");  
20.                 // If the request was cancelled already, do not perform the  
21.                 // network request.  
22.                 if (request.isCanceled()) {  
23.                     request.finish("network-discard-cancelled");  
24.                     continue;  
25.                 }  
26.                 addTrafficStatsTag(request);  
27.                 // Perform the network request.  
28.                 NetworkResponse networkResponse = mNetwork.performRequest(request);  
29.                 request.addMarker("network-http-complete");  
30.                 // If the server returned 304 AND we delivered a response already,  
31.                 // we're done -- don't deliver a second identical response.  
32.                 if (networkResponse.notModified && request.hasHadResponseDelivered()) {  
33.                     request.finish("not-modified");  
34.                     continue;  
35.                 }  
36.                 // Parse the response here on the worker thread.  
37.                 Response<?> response = request.parseNetworkResponse(networkResponse);  
38.                 request.addMarker("network-parse-complete");  
39.                 // Write to cache if applicable.  
40.                 // TODO: Only update cache metadata instead of entire record for 304s.  
41.                 if (request.shouldCache() && response.cacheEntry != null) {  
42.                     mCache.put(request.getCacheKey(), response.cacheEntry);  
43.                     request.addMarker("network-cache-written");  
44.                 }  
45.                 // Post the response back.  
46.                 request.markDelivered();  
47.                 mDelivery.postResponse(request, response);  
48.             } catch (VolleyError volleyError) {  
49.                 parseAndDeliverNetworkError(request, volleyError);  
50.             } catch (Exception e) {  
51.                 VolleyLog.e(e, "Unhandled exception %s", e.toString());  
52.                 mDelivery.postError(request, new VolleyError(e));  
53.             }  
54.         }  
55.     }  
56. }  

一样地，在第7行咱们看到了相似的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，咱们来看下它的performRequest()方法，以下所示：

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1. public class BasicNetwork implements Network {  
2.     ……  
3.     @Override  
4.     public NetworkResponse performRequest(Request<?> request) throws VolleyError {  
5.         long requestStart = SystemClock.elapsedRealtime();  
6.         while (true) {  
7.             HttpResponse httpResponse = null;  
8.             byte[] responseContents = null;  
9.             Map<String, String> responseHeaders = new HashMap<String, String>();  
10.             try {  
11.                 // Gather headers.  
12.                 Map<String, String> headers = new HashMap<String, String>();  
13.                 addCacheHeaders(headers, request.getCacheEntry());  
14.                 httpResponse = mHttpStack.performRequest(request, headers);  
15.                 StatusLine statusLine = httpResponse.getStatusLine();  
16.                 int statusCode = statusLine.getStatusCode();  
17.                 responseHeaders = convertHeaders(httpResponse.getAllHeaders());  
18.                 // Handle cache validation.  
19.                 if (statusCode == HttpStatus.SC_NOT_MODIFIED) {  
20.                     return new NetworkResponse(HttpStatus.SC_NOT_MODIFIED,  
21.                             request.getCacheEntry() == null ? null : request.getCacheEntry().data,  
22.                             responseHeaders, true);  
23.                 }  
24.                 // Some responses such as 204s do not have content.  We must check.  
25.                 if (httpResponse.getEntity() != null) {  
26.                   responseContents = entityToBytes(httpResponse.getEntity());  
27.                 } else {  
28.                   // Add 0 byte response as a way of honestly representing a  
29.                   // no-content request.  
30.                   responseContents = new byte[0];  
31.                 }  
32.                 // if the request is slow, log it.  
33.                 long requestLifetime = SystemClock.elapsedRealtime() - requestStart;  
34.                 logSlowRequests(requestLifetime, request, responseContents, statusLine);  
35.                 if (statusCode < 200 || statusCode > 299) {  
36.                     throw new IOException();  
37.                 }  
38.                 return new NetworkResponse(statusCode, responseContents, responseHeaders, false);  
39.             } catch (Exception e) {  
40.                 ……  
41.             }  
42.         }  
43.     }  
44. }  

这段方法中大多都是一些网络请求细节方面的东西，咱们并不须要太多关心，须要注意的是在第14行调用了HttpStack的performRequest()方法，这里的HttpStack就是在一开始调用newRequestQueue()方法是建立的实例，默认状况下若是系统版本号大于9就建立的HurlStack对象，不然建立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，咱们就再也不跟进去阅读了，以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，由于不一样种类的Request解析的方式也确定不一样。还记得咱们在上一篇文章中学习的自定义Request的方式吗？其中parseNetworkResponse()这个方法就是必需要重写的。

在解析完了NetworkResponse中的数据以后，又会调用ExecutorDelivery的postResponse()方法来回调解析出的数据，代码以下所示：

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1. public void postResponse(Request<?> request, Response<?> response, Runnable runnable) {  
2.     request.markDelivered();  
3.     request.addMarker("post-response");  
4.     mResponsePoster.execute(new ResponseDeliveryRunnable(request, response, runnable));  
5. }  

其中，在mResponsePoster的execute()方法中传入了一个ResponseDeliveryRunnable对象，就能够保证该对象中的run()方法就是在主线程当中运行的了，咱们看下run()方法中的代码是什么样的：

[java] view plain copy

 

1. private class ResponseDeliveryRunnable implements Runnable {  
2.     private final Request mRequest;  
3.     private final Response mResponse;  
4.     private final Runnable mRunnable;  
5.   
6.     public ResponseDeliveryRunnable(Request request, Response response, Runnable runnable) {  
7.         mRequest = request;  
8.         mResponse = response;  
9.         mRunnable = runnable;  
10.     }  
11.   
12.     @SuppressWarnings("unchecked")  
13.     @Override  
14.     public void run() {  
15.         // If this request has canceled, finish it and don't deliver.  
16.         if (mRequest.isCanceled()) {  
17.             mRequest.finish("canceled-at-delivery");  
18.             return;  
19.         }  
20.         // Deliver a normal response or error, depending.  
21.         if (mResponse.isSuccess()) {  
22.             mRequest.deliverResponse(mResponse.result);  
23.         } else {  
24.             mRequest.deliverError(mResponse.error);  
25.         }  
26.         // If this is an intermediate response, add a marker, otherwise we're done  
27.         // and the request can be finished.  
28.         if (mResponse.intermediate) {  
29.             mRequest.addMarker("intermediate-response");  
30.         } else {  
31.             mRequest.finish("done");  
32.         }  
33.         // If we have been provided a post-delivery runnable, run it.  
34.         if (mRunnable != null) {  
35.             mRunnable.run();  
36.         }  
37.    }  
38. }  

代码虽然很少，但咱们并不须要行行阅读，抓住重点看便可。其中在第22行调用了Request的deliverResponse()方法，有没有感受很熟悉？没错，这个就是咱们在自定义Request时须要重写的另一个方法，每一条网络请求的响应都是回调到这个方法中，最后咱们再在这个方法中将响应的数据回调到Response.Listener的onResponse()方法中就能够了。

好了，到这里咱们就把Volley的完整执行流程所有梳理了一遍，你是否是已经感受已经很清晰了呢？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，如今咱们再来从新看下这张图：

其中蓝色部分表明主线程，绿色部分表明缓存线程，橙色部分表明网络线程。咱们在主线程中调用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，若是发现能够找到相应的缓存结果就直接读取缓存并解析，而后回调给主线程。若是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，而后处理发送HTTP请求，解析响应结果，写入缓存，并回调主线程。

怎么样，是否是感受如今理解这张图已经变得轻松简单了？好了，到此为止咱们就把Volley的用法和源码所有学习完了，相信你已经对Volley很是熟悉并能够将它应用到实际项目当中了，那么Volley彻底解析系列的文章到此结束，感谢你们有耐心看到最后。