Android實現Rxjava2+Retrofit完美封裝

去年的時候學習了Rxjava和Retrofit的基本用法，但一直沒有在實際專案中運用。今年開做新專案，果斷在新專案中引入了RxJava和Retrofit。本篇文章將介紹筆者在專案中對Retrofit的封裝。
先來看一下封裝過後的Retrofit如何使用。

RetrofitHelper.getApiService()
                .getMezi()
                .compose(this.<List<MeiZi>>bindToLifecycle())
                .compose(ProgressUtils.<List<MeiZi>>applyProgressBar(this))
                .subscribeOn(Schedulers.io())
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(new DefaultObserver<List<MeiZi>>() {
                    @Override
                    public void onSuccess(List<MeiZi> response) {
                        showToast("請求成功，妹子個數為" + response.size());
                    }
                });
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沒錯，就是這麼簡潔的一個鏈式呼叫，可以顯示載入動畫，還加入了Retrofit生命週期的管理。
開始之前需要先在module專案裡的Gradle檔案中新增用到的依賴庫

    compile "io.reactivex.rxjava2:rxjava:$rootProject.ext.rxjava2Version"
    compile "com.squareup.retrofit2:retrofit:$rootProject.ext.retrofit2Version"
    compile "com.squareup.retrofit2:converter-scalars:$rootProject.ext.retrofit2Version"
    compile "com.squareup.retrofit2:converter-gson:$rootProject.ext.retrofit2Version"
    compile "com.squareup.retrofit2:adapter-rxjava2:$rootProject.ext.retrofit2Version"
    compile 'com.jakewharton.retrofit:retrofit2-rxjava2-adapter:1.0.0'
    compile 'io.reactivex.rxjava2:rxandroid:2.0.1'
    compile 'com.squareup.okhttp3:logging-interceptor:3.4.1'
    compile "com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle:$rootProject.ext.rxlifecycle"
    //compile "com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle-android:$rootProject.ext.rxlifecycle"
    compile "com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle-components:$rootProject.ext.rxlifecycle"
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為了方便依賴庫版本的修改我們採用”io.reactivex.rxjava2:rxjava:$rootProject.ext.rxjava2Version”這中方式新增依賴，因此需要在project的build.gradle檔案的加上以下內容：

ext {
    supportLibVersion = '25.1.0'
    butterknifeVersion = '8.5.1'
    rxjava2Version = '2.0.8'
    retrofit2Version = '2.2.0'
    rxlifecycle='2.1.0'
    gsonVersion = '2.8.0'
}
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下面將通過幾個小節對本次封裝作詳細的解析：

• 伺服器響應資料的基類BasicResponse
• 構建初始化Retrofit的工具類IdeaApi
• 通過GsonConverterFactory獲取真實響應資料
• 封裝DefaultObserver處理伺服器響應
• 處理載入Loading
• 管理Retrofit生命週期
• 如何使用封裝
• 小結

一.伺服器響應資料的基類BasicResponse。

假定伺服器返回的Json資料格式如下：

{
 "code": 200,
 "message": "成功",
 "content": {
    ...
    }
}
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根據Json資料格式構建我們的BasicResponse（BasicResponse中的欄位內容需要根據自己伺服器返回的資料確定）。程式碼如下：

public class BasicResponse<T> {

    private int code;
    private String message;
    private T content;
    ...此處省去get、set方法。
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二.構建初始化Retrofit的工具類IdeaApi。

該類通過RetrofitUtils來獲取ApiService的例項。程式碼如下：

public class IdeaApi {
    public static <T> T getApiService(Class<T> cls,String baseUrl) {
        Retrofit retrofit = RetrofitUtils .getRetrofitBuilder(baseUrl).build();
        return retrofit.create(cls);
    }
}
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RetrofitUtils用來構建Retrofit.Builder，並對OkHttp做以下幾個方面的配置：
1. 設定日誌攔截器，攔截伺服器返回的json資料。Retrofit將請求到json資料直接轉換成了實體類，但有時候我們需要檢視json資料，Retrofit並沒有提供直接獲取json資料的功能。因此我們需要自定義一個日誌攔截器攔截json資料，並輸入到控制檯。
2. 設定Http請求頭。給OkHttp 新增請求頭攔截器，配置請求頭資訊。還可以為介面統一新增請求頭資料。例如，把使用者名稱、密碼（或者token）統一新增到請求頭。後續每個介面的請求頭中都會攜帶使用者名稱、密碼（或者token）資料，避免了為每個介面單獨新增。
3. 為OkHttp配置快取。同樣可以同過攔截器實現快取處理。包括控制快取的最大生命值，控制快取的過期時間。
4. 如果採用https，我們還可以在此處理證照校驗以及伺服器校驗。
5. 為Retrofit新增GsonConverterFactory。此處是一個比較重要的環節，將在後邊詳細講解。
RetrofitUtils 程式碼如下：

public class RetrofitUtils {
    public static OkHttpClient.Builder getOkHttpClientBuilder() {

        HttpLoggingInterceptor loggingInterceptor = new HttpLoggingInterceptor(new HttpLoggingInterceptor.Logger() {
            @Override
            public void log(String message) {
                try {
                    LogUtils.e("OKHttp-----", URLDecoder.decode(message, "utf-8"));
                } catch (UnsupportedEncodingException e) {
                    e.printStackTrace();
                    LogUtils.e("OKHttp-----", message);
                }
            }
        });
        loggingInterceptor.setLevel(HttpLoggingInterceptor.Level.BODY);

        File cacheFile = new File(Utils.getContext().getCacheDir(), "cache");
        Cache cache = new Cache(cacheFile, 1024 * 1024 * 100); //100Mb

        return new OkHttpClient.Builder()
                .readTimeout(Constants.DEFAULT_TIMEOUT, TimeUnit.MILLISECONDS)
                .connectTimeout(Constants.DEFAULT_TIMEOUT, TimeUnit.MILLISECONDS)
                .addInterceptor(loggingInterceptor)
                .addInterceptor(new HttpHeaderInterceptor())
                .addNetworkInterceptor(new HttpCacheInterceptor())
               // .sslSocketFactory(SslContextFactory.getSSLSocketFactoryForTwoWay())  // https認證 如果要使用https且為自定義證照 可以去掉這兩行註釋，並自行配製證照。
               // .hostnameVerifier(new SafeHostnameVerifier())
                .cache(cache);
    }

    public static Retrofit.Builder getRetrofitBuilder(String baseUrl) {
        Gson gson = new GsonBuilder().setDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss").serializeNulls().create();
        OkHttpClient okHttpClient = RetrofitUtils.getOkHttpClientBuilder().build();
        return new Retrofit.Builder()
                .client(okHttpClient)
                .addConverterFactory(GsonConverterFactory.create(gson))
                .addCallAdapterFactory(RxJava2CallAdapterFactory.create())
                .baseUrl(baseUrl);
    }
}
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三.通過GsonConverterFactory獲取真實響應資料

在第一節中我們構建了伺服器響應資料BasicResponse，BasicResponse由code、message、和content三個欄位。其中code為伺服器返回的錯誤碼。我們會事先和伺服器約定成功時的code值，比如200表示請求成功。但通常在請求伺服器資料過程中免不了會出現各種錯誤。例如使用者登入時密碼錯誤、請求引數錯誤的情況。此時伺服器會根據錯誤情況返回對應的錯誤碼。一般來說，我們只關心成功時即code為200時的content資料。而對於code不為200時我們只需要給出對應的Toast提示即可。事實上我們對我們有用的僅僅時code為200時的content資料。因此我們可以考慮過濾掉code和message，在請求成功的回撥中只返回content的內容。
在此種情況下就需要我們通過自定義GsonConverterFactory來實現了。我們可以直接從Retrofit的原始碼中copy出GsonConverterFactory的三個相關類來做修改。
其中最終要的一部分是修改GsonResponseBodyConverter中的convert方法。在該方法中拿到伺服器響應資料並判斷code是否為200。如果是，則獲取到content並返回，如果不是，則在此處可以丟擲對應的自定義的異常。然後再Observer中統一處理異常情況。GsonResponseBodyConverter程式碼如下：

final class GsonResponseBodyConverter<T> implements Converter<ResponseBody, Object> {

    private final TypeAdapter<T> adapter;

    GsonResponseBodyConverter(TypeAdapter<T> adapter) {
        this.adapter = adapter;
    }

    @Override
    public Object convert(ResponseBody value) throws IOException {
        try {
            BasicResponse response = (BasicResponse) adapter.fromJson(value.charStream());
            if (response.getCode()==200) {
            return response.getResults();
            } else {
                // 特定 API 的錯誤，在相應的 DefaultObserver 的 onError 的方法中進行處理
                throw new ServerResponseException(response.getCode(), response.getMessage());
            }
        } finally {
            value.close();
        }
        return null;
    }
}
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四.構建DefaultObserver處理伺服器響應。

上一節中我們講到了在請求伺服器時可能出現的一些例如密碼錯誤、引數錯誤的情況，伺服器給我們返回了對應的錯誤碼，我們根據錯誤碼丟擲了對應自定義異常。除此之外在我們發起網路請求時還可能發生一些異常情況。例如沒有網路、請求超時或者伺服器返回了資料但在解析時出現了資料解析異常等。對於這樣的情況我們也要進行統一處理的。那麼我們就需要自定義一個DefaultObserver類繼承Observer，並重寫相應的方法。
該類中最重要的兩個方法時onNext和onError。
1.在伺服器返回資料成功的情況下會回撥到onNext方法。因此我們可以在DefaultObserver中定義一個抽象方法onSuccess(T response)，在呼叫網路時重寫onSuccess方法即可。
2.如果在請求伺服器過程中出現任何異常，都會回撥到onError方法中。包括上節中我們自己丟擲的異常都會回撥到onError。因此我們的重頭戲就是處理onError。在onError中我們根據異常資訊給出對應的Toast提示即可。
DefaultObserver類的程式碼如下：

public abstract class DefaultObserver<T> implements Observer<T> {
    @Override
    public void onSubscribe(Disposable d) {

    }

    @Override
    public void onNext(T response) {
        onSuccess(response);
        onFinish();
    }

    @Override
    public void onError(Throwable e) {
        LogUtils.e("Retrofit", e.getMessage());
        if (e instanceof HttpException) {     //   HTTP錯誤
            onException(ExceptionReason.BAD_NETWORK);
        } else if (e instanceof ConnectException
                || e instanceof UnknownHostException) {   //   連線錯誤
            onException(ExceptionReason.CONNECT_ERROR);
        } else if (e instanceof InterruptedIOException) {   //  連線超時
            onException(ExceptionReason.CONNECT_TIMEOUT);
        } else if (e instanceof JsonParseException
                || e instanceof JSONException
                || e instanceof ParseException) {   //  解析錯誤
            onException(ExceptionReason.PARSE_ERROR);
        }else if(e instanceof ServerResponseException){
            onFail(e.getMessage());
        } else {
            onException(ExceptionReason.UNKNOWN_ERROR);
        }
        onFinish();
    }

    @Override
    public void onComplete() {
    }

    /**
     * 請求成功
     *
     * @param response 伺服器返回的資料
     */
    abstract public void onSuccess(T response);

    /**
     * 伺服器返回資料，但響應碼不為200
     *
     */
    public void onFail(String message) {
        ToastUtils.show(message);
    }

    public void onFinish(){}

    /**
     * 請求異常
     *
     * @param reason
     */
    public void onException(ExceptionReason reason) {
        switch (reason) {
            case CONNECT_ERROR:
                ToastUtils.show(R.string.connect_error, Toast.LENGTH_SHORT);
                break;

            case CONNECT_TIMEOUT:
                ToastUtils.show(R.string.connect_timeout, Toast.LENGTH_SHORT);
                break;

            case BAD_NETWORK:
                ToastUtils.show(R.string.bad_network, Toast.LENGTH_SHORT);
                break;

            case PARSE_ERROR:
                ToastUtils.show(R.string.parse_error, Toast.LENGTH_SHORT);
                break;

            case UNKNOWN_ERROR:
            default:
                ToastUtils.show(R.string.unknown_error, Toast.LENGTH_SHORT);
                break;
        }
    }

    /**
     * 請求網路失敗原因
     */
    public enum ExceptionReason {
        /**
         * 解析資料失敗
         */
        PARSE_ERROR,
        /**
         * 網路問題
         */
        BAD_NETWORK,
        /**
         * 連線錯誤
         */
        CONNECT_ERROR,
        /**
         * 連線超時
         */
        CONNECT_TIMEOUT,
        /**
         * 未知錯誤
         */
        UNKNOWN_ERROR,
    }
}
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五.處理載入Loading

關於Loading我們可以通過RxJava的compose操作符來做一個非常優雅的處理。首先定義一個ProgressUtils工具類，然後通過RxJava的ObservableTransformer做一個變換來處理Loading。想要顯示Loading，只需要加上.compose(ProgressUtils.< T >applyProgressBar(this))即可。
ProgressUtils程式碼如下：

public class ProgressUtils {
    public static <T> ObservableTransformer<T, T> applyProgressBar(
            @NonNull final Activity activity, String msg) {
        final WeakReference<Activity> activityWeakReference = new WeakReference<>(activity);
        final DialogUtils dialogUtils = new DialogUtils();
        dialogUtils.showProgress(activityWeakReference.get());
        return new ObservableTransformer<T, T>() {
            @Override
            public ObservableSource<T> apply(Observable<T> upstream) {
                return upstream.doOnSubscribe(new Consumer<Disposable>() {
                    @Override
                    public void accept(Disposable disposable) throws Exception {

                    }
                }).doOnTerminate(new Action() {
                    @Override
                    public void run() throws Exception {
                        Activity context;
                        if ((context = activityWeakReference.get()) != null
                                && !context.isFinishing()) {
                            dialogUtils.dismissProgress();
                        }
                    }
                }).doOnSubscribe(new Consumer<Disposable>() {
                    @Override
                    public void accept(Disposable disposable) throws Exception {
                        /*Activity context;
                        if ((context = activityWeakReference.get()) != null
                                && !context.isFinishing()) {
                            dialogUtils.dismissProgress();
                        }*/
                    }
                });
            }
        };
    }

    public static <T> ObservableTransformer<T, T> applyProgressBar(
            @NonNull final Activity activity) {
        return applyProgressBar(activity, "");
    }
}
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至此關於RxJava和Retrofit的二次封裝已經基本完成。但是我們不能忽略了很重要的一點，就是網路請求的生命週期。我們將在下一節中詳細講解。

六、管理Retrofit生命週期

當activity被銷燬時，網路請求也應該隨之終止的。要不然就可能造成記憶體洩漏。會嚴重影到響App的效能！因此Retrofit生命週期的管理也是比較重要的一點內容。在這裡我們使用 RxLifecycle來對Retrofit進行生命週期管理。其使用流程如下：

1.在gradel中新增依賴如下：

compile 'com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle:2.1.0'
compile 'com.trello.rxlifecycle2:rxlifecycle-components:2.1.0'

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2.讓我們的BaseActivity繼承RxAppCompatActivity。
具體程式碼如下：

public abstract class BaseActivity extends RxAppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(getLayoutId());
        init(savedInstanceState);
    }
    protected void showToast(String msg) {
        ToastUtils.show(msg);
    }

    protected abstract @LayoutRes int getLayoutId();

    protected abstract void init(Bundle savedInstanceState);
}
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同樣我們專案的BaseFragment繼承RxFragment（注意使用繼承V4包下的RxFragment），如下：

public abstract class BaseFragment extends RxFragment {

    public View rootView;
    public LayoutInflater inflater;

    @Nullable
    @Override
    public final View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreateView(inflater, container, savedInstanceState);
        this.inflater = inflater;
        if (rootView == null) {
            rootView = inflater.inflate(this.getLayoutId(), container, false);
            init(savedInstanceState);
        }
        ViewGroup parent = (ViewGroup) rootView.getParent();
        if (parent != null) {
            parent.removeView(rootView);
        }
        return rootView;
    }

    protected abstract int getLayoutId();

    protected abstract void init(Bundle savedInstanceState);

    protected void showToast(String msg) {
        ToastUtils.show(msg);
    }

    @Override
    public void onResume() {
        super.onResume();
    }

    @Override
    public void onPause() {
        super.onPause();
    }

    @Override
    public void onDestroyView() {
        super.onDestroyView();
    }
}
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3.使用compose操作符管理Retrofit生命週期了:

myObservable
            .compose(bindToLifecycle())
            .subscribe();

或者

myObservable
    .compose(RxLifecycle.bindUntilEvent(lifecycle, ActivityEvent.DESTROY))
    .subscribe();

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關於RxLifecycle的詳細使用方法可以參考 RxLifecycle官網

七.如何使用封裝

前面幾節內容講解了如何RxJava進行二次封裝，封裝部分的程式碼可以放在我們專案的Library模組中。那麼封裝好之後我們應該如何在app模組中使用呢？
1.定義一個介面來存放我們專案的API

public interface IdeaApiService {
    /**
     * 此介面伺服器響應資料BasicResponse的泛型T應該是List<MeiZi>
     * 即BasicResponse<List<MeiZi>>
     * @return BasicResponse<List<MeiZi>>
     */
    @Headers("Cache-Control: public, max-age=10")//設定快取 快取時間為100s
    @GET("福利/10/1")
    Observable<List<MeiZi>> getMezi();

    /**
     * 登入 介面為假介面 並不能返回資料
     * @return
     */
    @POST("login.do")
    Observable<LoginResponse> login(@Body LoginRequest request);

    /**
     * 重新整理token 介面為假介面 並不能返回資料
     * @return
     */
    @POST("refresh_token.do")
    Observable<RefreshTokenResponseBean> refreshToken(@Body RefreshTokenRequest request);

    @Multipart
    @POST("upload/uploadFile.do")
    Observable<BasicResponse> uploadFiles(@Part List<MultipartBody.Part> partList);
}
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2.定義一個RetrofitHelper 類，通過IdeaApi來獲取IdeaApiService的例項。

public class RetrofitHelper {
    private static IdeaApiService mIdeaApiService;

    public static IdeaApiService getApiService(){
        return mIdeaApiService;
    }
    static {
       mIdeaApiService= IdeaApi.getApiService(IdeaApiService.class, Constants.API_SERVER_URL);
    }
}
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3.在Activity或者Fragment中發起網路請求

    /**
     * Get請求
     * @param view
     */
    public void getData(View view) {
        RetrofitHelper.getApiService()
                .getMezi()
                .compose(this.<List<MeiZi>>bindToLifecycle())
                .compose(ProgressUtils.<List<MeiZi>>applyProgressBar(this))
                .subscribeOn(Schedulers.io())
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(new DefaultObserver<List<MeiZi>>() {
                    @Override
                    public void onSuccess(List<MeiZi> response) {
                        showToast("請求成功，妹子個數為" + response.size());
                    }
                });
    }
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八.小結

本篇文章主要講解了Rxjava和Retrofit的二次封裝。以上內容也是筆者參考多方面的資料經過長時間的改動優化而來。但鑑於本人能力有限，其中也避免不了出現不當之處。還請大家多多包涵。另外，在投稿郭神公眾號時文章可能還存在很多處理不優雅的地方，比如對響應資料的處理以及對Loading的處理。在投稿被推送後收到了很多小夥伴的建議，因此筆者也參考了大家的意見並做了優化，在此感謝大家。最後如果有疑問歡迎在文章留言評論。