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HttpURLConnection的实现(原理基本层)
阅读量:4291 次
发布时间:2019-05-27

本文共 6111 字,大约阅读时间需要 20 分钟。

        在java进行网络请求的时候,使用的基本单位请求工具,就是最常用的 HttpURLConnection,有人是这是java标准库提供的基本小部件(whatever)。在进行高性能,高可用性选型的时候,很有必要,对HttpURLConnection最更加底层的了解。

        首先,在使用层面,无论使用什么网络框架,对于缓存,请求超时配置,请求体数据体的配置,https证书信任,等层面的东西,在工具框架库的层面,大同小异,只是封装的模式,提供的功能差异,不够根本的差距。

        深层次一点,在进行socket请求时,请求的重试,重定向,socket连接池,协议的支持等层面,会更深一层次反应,这个框架基础的性能。是的,这里,我们仍然都是在sokect的基础上的。

*******************************下面,剖析HttpURLConnection的本来面目******************

        这个类的使用,这里不说了,网上到处都是,怎么做数据的设置提交,和数据的接收和关闭等等。

首先 HttpURLConnection 和 HttpsURLConnection 都是抽象类。

abstract public class HttpURLConnection extends URLConnection {}abstract public class HttpsURLConnection extends HttpURLConnection{}
        HttpURLConnection,和HttpsURLConnection只是做了http状态码的定义,默认head定义,和ssl工厂,hostName审核器的判断定义。真真正正的
connect() 的实现,都是没有的。也就是说,这两个类抽象的部分,就是网络请求的根本部分。这样确实有解耦的作用。
    通过源码,我们找到,HttpURLConnection实例对象的获得。

URLStreamHandler handler;public URLConnection openConnection() throws java.io.IOException {        return handler.openConnection(mUrl);    }//这个静态方法,是获得对URL流处理器的根本,这里面,实现了URLStreamHandler的单例化,运行时只需要获得一次static URLStreamHandler getURLStreamHandler(String protocol) {//这里面,有一个工厂生成,这个工厂,可以通过外部实现接口,handler = factory.createURLStreamHandler(protocol);}
        这个用来生成URLStreamHandler的工程可以通过setURLStreamHandlerFactory设置。但是我们默认情况下,都是采用标准库的自己的实现。抽象类 URLStreamHandler 是所有流协议处理程序的通用超类.

        这里才是整片文档的关键

if (handler == null) {                final String packagePrefixList = System.getProperty(protocolPathProp,"");                StringTokenizer packagePrefixIter = new StringTokenizer(packagePrefixList, "|");                while (handler == null && packagePrefixIter.hasMoreTokens()) {                    String packagePrefix = packagePrefixIter.nextToken().trim();                    try {                        String clsName = packagePrefix + "." + protocol +                          ".Handler";                        Class
cls = null; try { ClassLoader cl = ClassLoader.getSystemClassLoader(); cls = Class.forName(clsName, true, cl); } catch (Exception ignored) { //删除了一些异常处理,这里看主体。代码在URL.java中。 } } }

从代码看出来,jdk把具体的实现,交给了虚拟机的运行时。

java.protocol.handler.pkgs,这个虚拟机环境变量。这个值,可以通过命令改变,从而改变网络协议的具体实现。    java.protocol.handler.pkgs=com.acme.protocol    java.protocol.handler.pkgs=com.acme.protocol|com.acme.protocol2通过上面的代码块可以看出来,会默认优先加载前面的可加载类    类的命名模式为 [package_path].[protocol].Handler

    而可用来实现handler的类名称数据,是在编译是的一个类路径下。我们可以根据工厂有自己的协议实现,也可以通过这种热加载机制,在虚拟器启动时,改变虚拟机java.protocol.handler.pkg这个环境变量key的值。
    如果根据这个环境变量,还是没有能够加载URLStreamHandler的类,jdk1.8默认有几个固定的判断。

if (handler == null) {                try {                    // BEGIN Android-changed                    // Use of okhttp for http and https                    // Removed unnecessary use of reflection for sun classes                    if (protocol.equals("file")) {                        handler = new sun.net.www.protocol.file.Handler();                    } else if (protocol.equals("ftp")) {                        handler = new sun.net.www.protocol.ftp.Handler();                    } else if (protocol.equals("jar")) {                        handler = new sun.net.www.protocol.jar.Handler();                    } else if (protocol.equals("http")) {                        handler = (URLStreamHandler)Class.                            forName("com.android.okhttp.HttpHandler").newInstance();                    } else if (protocol.equals("https")) {                        handler = (URLStreamHandler)Class.                            forName("com.android.okhttp.HttpsHandler").newInstance();                    }                    // END Android-changed                } catch (Exception e) {                    throw new AssertionError(e);                }            }
这里有关于这种机制的讨论:

这里,找到两个实现,可以看一下:

     1>.HttpConnection对于网络的实现,是默认外包的,外包方大多取决于定制的平台,大多还是sun自己httpClient的子孙或者嫡系,这个我没有找到关于这个的实现。
        在rt.jar包中有一种实现(基本上可以把这个作为大多数情况下jdk的实现)。sun.net.www.protocol.https.HttpsURLConnectionImpl(DelegateHttpsURLConnection):
        

sun.net.www.protocol.http.HttpURLConnection extends java.net.HttpURLConnection{    public void connect() throws IOException {        synchronized(this) {            this.connecting = true;        }        this.plainConnect();//这里首先会进行 URLtoSocketPermission 检查(只是协议主机路径等的合法性)    }}
    上面可以看到sun.net.www.protocol里有一套具体的请求实现,
        
plainConnect0();//此方法首先会使用cacheHandler设置cachedResponse,作为部分字段。//然后这个方法包含走代理的逻辑。instProxy作为代理。//最后无论是否会使用代理或者代理的层级,都会动过HttpClient.New()方法使用HttpClient.
        通过调用getInputStream()->getInputStream0也会间接地调用getOutputStream(),而调用getOutputStream()则会间接使用getOutputStream0()使用HttpClient  http.getOutputStream()方法。最终的请求都是HttpClient的父类NetworkClient所做,根据传递的信息配置和使用 InetSocketAddress。

    2>.下面是OKHttp的实现,这个就不用多说了,利用Okhttp框架的源码部分,新版本系统已经作为默认的实现:

public final class HttpHandler extends URLStreamHandler {    @Override protected URLConnection openConnection(URL url) throws IOException {        return new OkHttpClient().open(url);    }    @Override protected URLConnection openConnection(URL url, Proxy proxy) throws IOException {        if (url == null || proxy == null) {            throw new IllegalArgumentException("url == null || proxy == null");        }//‘com.squareup.okhttp:okhttp:1.5.0’        return new OkHttpClient().setProxy(proxy).open(url);//开放出来的Builder类并没有open方法。    }    @Override protected int getDefaultPort() {        return 80;    }}

//上面对网络请求,会发到excute上。。。后面的东西就是OKHttp的部分了。execute(boolean readResponse) throws IOException {  // 调用了HttpEngine的sendRequest方法。  httpEngine.sendRequest();  route = httpEngine.getRoute();  handshake = httpEngine.getConnection() != null ? httpEngine.getConnection().getHandshake(): null;}
    整体就是:HttpURLConnection的抽象方法connect等  <--需要URLStreamHandler来产生 <--handler需要自定义的工厂创建或者jdk自己实现的
网上,别人的文档,来源未知:

Android 2.2版本之前,bug比如说对一个可读的InputStream调用close()方法时,就有可能会导致连接池失效了。那么我们通常的解决办法就是直接禁用掉连接池的功能:

在Android 4.0版本中,我们又添加了一些响应的缓存机制。当缓存被安装后(调用HttpResponseCache的install()方法),所有的HTTP请求都会满足以下三种情况:
比较轻便,灵活,易于扩展
在3.0后以及4.0中都进行了改善,如对HTTPS的支持
在4.0中,还增加了对缓存的支持
在android 2.2及以下版本中HttpUrlConnection存在着一些bug,所以建议在android 2.3以后使用HttpUrlConnection,2.3之前使用HttpClient。

转载地址:http://djegi.baihongyu.com/

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