Android论网络加载框架(Android-async-http,afinal,xUtils,Volley,okhttp,Retrofit)的特点和优缺点

一：HTTP，TCP，UDP，Socket简要介绍

1、TCP

TCP简要介绍

TCP是面向连接的、传输可靠(保证数据正确性且保证数据顺序)、用于传输大量数据(流模式)、速度慢，建立连接需要开销较多(时间，系统资源)。

TCP三次握手

建立一个TCP连接时，需要客户端和服务器总共发送3个包。

　　三次握手的目的是连接服务器指定端口，建立TCP连接,并同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP 窗口大小信息.在 Socket 编程中，客户端执行connect()时。将触发三次握手。

首先了解一下几个标志，SYN（synchronous），同步标志，ACK (Acknowledgement），即确认标志，seq是Sequence Number（序列号）。

　　第一次握手：客户端发送一个TCP的SYN标志位置1的包指明客户打算连接的服务器的端口，以及初始序号X,保存在包头的序列号(Sequence Number)字段里。

　　第二次握手：服务器发回确认包(ACK)应答。即SYN标志位和ACK标志位均为1同时，将确认序号(Acknowledgement Number)设置为客户的序列号加1以，即X+1。

　　第三次握手：客户端再次发送确认包(ACK) SYN标志位为0，ACK标志位为1。并且把服务器发来ACK的序号字段+1，放在确定字段中发送给对方.并且在数据段放写序列号的+1。

tcp四次挥手

TCP的连接的拆除需要发送四个包，因此称为四次挥手(four-way handshake)。

为什么连接的时候是三次握手，关闭的时候却是四次挥手？

因为当Server端收到Client端的SYN连接请求报文后，可以直接发送SYN+ACK报文。其中ACK报文是用来应答的，SYN报文是用来 同步的。但是关闭连接时，当Server端收到FIN报文时，很可能并不会立即关闭SOCKET，所以只能先回复一个ACK报文，告诉Client端，” 你发的FIN报文我收到了”。只有等到我Server端所有的报文都发送完了，我才能发送FIN报文，因此不能一起发送。故需要四步握手。

TCP的优缺点

优点:

可靠，稳定 TCP的可靠体现在TCP在传递数据之前，会有三次握手来建立连接，而且在数据传递时，有确认、窗口、重传、拥塞控制机制，在数据传完后，还会断开连接用来节约系统资源。

缺点：

慢，效率低，占用系统资源高，易被攻击 TCP在传递数据之前，要先建连接，这会消耗时间，而且在数据传递时，确认机制、重传机制、拥塞控制机制等都会消耗大量的时间，而且要在每台设备上维护所有的传输连接，事实上，每个连接都会占用系统的CPU、内存等硬件资源。 而且，因为TCP有确认机制、三次握手机制，这些也导致TCP容易被人利用，实现DOS、DDOS、CC等攻击。

2、UDP：

面向非连接、传输不可靠、用于传输少量数据(数据包模式)、速度快。

UDP的优点： 快，比TCP稍安全 UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制，UDP是一个无状态的传输协议，所以它在传递数据时非常快。没有TCP的这些机制，UDP较TCP被攻击者利用的漏洞就要少一些。但UDP也是无法避免攻击的，比如：UDP Flood攻击…… UDP的

UDP缺点：不可靠，不稳定，因为UDP没有TCP那些可靠的机制，在数据传递时，如果网络质量不好，就会很容易丢包。

3、HTTP

(1) HTTP简要介绍

HTTP协议即超文本传送协议(HypertextTransfer Protocol )，是Web联网的基础，也是手机联网常用的协议之一，HTTP协议是建立在TCP协议之上的一种应用。

(2) HTTP特点

　　HTTP连接最显著的特点是客户端发送的每次请求都需要服务器回送响应，在请求结束后，会主动释放连接，从建立连接到关闭连接的过程称为“一次连接”，因此HTTP连接是一种“短连接”

• 
  
• 在HTTP 1.0中，客户端的每次请求都要求建立一次单独的连接，在处理完本次请求后，就自动释放连接。
  
• 在HTTP 1.1中则可以在一次连接中处理多个请求，并且多个请求可以重叠进行，不需要等待一个请求结束后再发送下一个请求。　
  

HTTP是基于客户端/服务端（C/S）的架构模型

　　客户端发送一个HTTP请求到服务器的请求消息包括以下格式：请求行（request line）、请求头部（header）、空行和请求数据四个部分组成，

HTTP响应也由四个部分组成，分别是：状态行、消息报头、空行和响应正文。

(3) HTTP优缺点

优点：

• 
  
• 基于应用级的接口使用方便
  
• 程序员开发水平要求不高，容错性强
  

缺点：

• 
  
• 传输速度慢，数据包大（Http协议中包含辅助应用信息）
  
• 如实时交互，服务器性能压力大。
  
• 数据传输安全性差
  

4、Socket

(1) Socket简要介绍

网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。

建立网络通信连接至少要一对端口号(socket)。socket本质是编程接口(API)，对TCP/IP的封装，TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是Socket编程接口；HTTP是轿车，提供了封装或者显示数据的具体形式；Socket是发动机，提供了网络通信的能力。

(2) Socket优缺点

优点：

• 
  
• 传输数据为字节级，传输数据可自定义，数据量小（对于手机应用讲：费用低）
  
• 传输数据时间短，性能高
  
• 适合于客户端和服务器端之间信息实时交互
  
• 可以加密,数据安全性强
  

Socket缺点：

• 
  
• 需对传输的数据进行解析，转化成应用级的数据
  
• 对开发人员的开发水平要求高
  
• 相对于Http协议传输，增加了开发量
  

5、TCP HTTP UDP三者的关系:

• 
  
• TCP/IP是个协议组，可分为四个层次：网络接口层、网络层、传输层和应用层。
  
• 在网络层有：IP协议、ICMP协议、ARP协议、RARP协议和BOOTP协议。
  
• 在传输层中有：TCP协议与UDP协议。
  
• 在应用层有：FTP、HTTP、TELNET、SMTP、DNS等协议。
  
• 因此，HTTP本身就是一个协议，是从Web服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。
  

二：HttpURLConnection和httpclient

在Android开发中网络请求是最常用的操作之一， Android SDK中对HTTP(超文本传输协议)也提供了很好的支持，这里包括两种接口:

• 
  
• 标准Java接口(java.NET) —-HttpURLConnection，可以实现简单的基于URL请求、响应功能；
  
• Apache接口(org.appache.http)—-HttpClient，使用起来更方面更强大。
  

但在android API23的SDK中Google将HttpClient移除了。Google建议使用httpURLconnection进行网络访问操作。

HttpURLconnection是基于http协议的，支持get，post，put，delete等各种请求方式，最常用的就是get和post，下面针对这两种请求方式进行讲解。

1、HttpURLConnection

在JDK的java.net包中已经提供了访问HTTP协议的基本功能的类：HttpURLConnection。

HttpURLConnection是Java的标准类，它继承自URLConnection，可用于向指定网站发送GET请求、POST请求。

2、httpclient

HttpClient 是Apache Jakarta Common 下的子项目，可以用来提供高效的、最新的、功能丰富的支持 HTTP 协议的客户端编程工具包，并且它支持 HTTP 协议最新的版本和建议。

三：android常用网络框架

1、Android-async-http

Android-async-http简要介绍

Android-async-http 是一个强大的网络请求库，这个网络请求库是基于 Apache HttpClient 库之上的一个异步网络请求处理库，网络处理均基于 Android 的非 UI 线程，通过回调方法处理请求结果。可惜的是 Android 6.0 (api 23) SDK，不再提供 org.apache.http.* (只保留几个类)。

Android-async-http优点

优点：

• 
  
• 在匿名回调中处理请求结果
  
• 在 UI 线程外进行 http 请求
  
• 文件断点上传
  
• 智能重试
  
• 默认 gzip 压缩
  
• 支持解析成 Json 格式
  
• 可将 Cookies 持久化到 SharedPreference
  

2、afinal

afinal简要介绍

afinal是一个开源的android的orm和ioc应用开发框架，其特点是小巧灵活，代码入侵量少。在android应用开发中，通过afinal的ioc框架，诸如ui绑定，事件绑定，通过注解可以自动绑定。通过afinal的orm框架，无需任何配置信息，一行代码就可以对android的sqlite数据库进行增删改查操作。同时，afinal内嵌了finalHttp等简单易用的工具，可以轻松的对http请求进行操作。

afinal主要组件

• 
  
• FinalHttp：用于请求http数据，直接ajax方式请求，文件上传， 断点续传下载文件等
  
• FinalBitmap：用于显示bitmap图片，无需考虑线程并发和oom等问题。
  
• FinalActivity：完全可以通过注解方式绑定控件和事件，无需编写代码。
  
• FinalDb：android中sqlite的orm框架，一行代码搞定增删改查。
  

afinal特点

• 
  
• 设计简单小巧灵活
  
• orm零配置，但可以配置，可以通过灵活的注解配置达到更加强大的功能
  
• 数据库查询支持DbModel，可以轻松的进行各种复杂的查询
  
• android的ui和事件绑定完全通过注解的方式，无需编写一行代码
  
• http请求支持ajax方式请求
  
• 体积小（不到100KB），不依赖第三方jar包
  

afinal优缺点

优点
android中的orm框架，一行代码就可以进行增删改查。支持一对多，多对一等查询。

缺点
目前暂时不支持复合主键，并且对SQL语句的支持也非常有限，一些比较复杂的业务逻辑实现非常麻烦！

3、xUtils

xUtils简要介绍

xUtils是基于Afinal开发的目前功能比较完善的一个Android开源框架，最近又发布了xUtil3.0，在增加新功能的同时又提高了框架的性能。

下面来看看官方（github.com/wyouflf/xUt…）对xUtils3的介绍：

• 
  
• xUtils包含了很多实用的android工具；
  
• xUtils支持超大文件(超过2G)上传，更全面的http请求协议支持(11种谓词)，拥有更加灵活的ORM，更多的事件注解支持且不受混淆影响；
  
• xUitls最低兼容android 2.2 (api level 8)！
  
• xUtils3变化较多所以建立了新的项目不在旧版(github.com/wyouflf/xUtils)上继续维护, 相对于旧版本：
  
• HTTP实现替换HttpClient为UrlConnection, 自动解析回调泛型, 更安全的断点续传策略；
  
• 支持标准的Cookie策略, 区分domain, path；
  
• 事件注解去除不常用的功能, 提高性能；
  
• 数据库api简化提高性能, 达到和greenDao一致的性能；
  
• 图片绑定支持gif(受系统兼容性影响, 部分gif文件只能静态显示), webp; 支持圆角, 圆形, 方形等裁剪, 支持自动旋转。
  

xUtils主要组件

目前xUtils主要有四大模块：
ViewUtils模块：

• 
  
• android中的ioc（控制倒转）框架，完全注解方式就可以进行UI，资源和事件绑定；
  
• 新的事件绑定方式，使用混淆工具混淆后仍可正常工作；
  
• 目前支持常用的20种事件绑定，参见ViewCommonEventListener类和包com.lidroid.xutils.view.annotation.event。
  

HttpUtils模块：

• 
  
• 支持同步，异步方式的请求；
  
• 支持大文件上传，上传大文件不会oom；
  
• 支持GET，POST，PUT，MOVE，COPY，DELETE，HEAD，OPTIONS，TRACE，CONNECT请求；
  
• 下载支持301/302重定向，支持设置是否根据Content-Disposition重命名下载的文件；
  
• 返回文本内容的请求(默认只启用了GET请求)支持缓存，可设置默认过期时间和针对当前请求的过期时间。
  

BitmapUtils模块：

• 
  
• 加载bitmap的时候无需考虑bitmap加载过程中出现的oom和android容器快速滑动时候出现的图片错位等现象；
  
• 支持加载网络图片和本地图片；
  
• 内存管理使用lru算法，更好的管理bitmap内存；
  
• 可配置线程加载线程数量，缓存大小，缓存路径，加载显示动画等…
  

DbUtils模块:

• 
  
• android中的orm（对象关系映射）框架，一行代码就可以进行增删改查；
  
• 支持事务，默认关闭；
  
• 可通过注解自定义表名，列名，外键，唯一性约束，NOT NULL约束，CHECK约束等（需要混淆的时候请注解表名和列名）；
  
• 支持绑定外键，保存实体时外键关联实体自动保存或更新；
  
• 自动加载外键关联实体，支持延时加载；
  
• 支持链式表达查询，更直观的查询语义
  

4、Volley框架

Volley简要介绍

在2013年Google I/O大会上推出了一个新的网络通信框架Volley。Volley既可以访问网络取得数据，也可以加载图片，并且在性能方面也进行了大幅度的调整，它的设计目标就是非常适合去进行数据量不大，但通信频繁的网络操作，而对于大数据量的网络操作，比如说下载文件等，Volley的表现就会非常糟糕。在使用Volley前请下载Volley库并放在libs目录下并add到工程中。

Volley的主要特点

• 
  
• 扩展性强。Volley 中大多是基于接口的设计，可配置性强。
  
• 一定程度符合 Http 规范，包括返回 ResponseCode(2xx、3xx、4xx、5xx）的处理，请求头的处理，缓存机制的支持等。并支持重试及优先级定义。
  
• 默认 Android2.3 及以上基于 HttpURLConnection，2.3 以下基于 HttpClient 实现，这两者的区别及优劣在4.2.1 Volley中具体介绍。
  
• 提供简便的图片加载工具。
  

Volley提供的功能

• 
  
• JSON，图像等的异步下载；
  
• 网络请求的排序（scheduling）
  
• 网络请求的优先级处理
  
• 缓存
  
• 多级别取消请求
  
• 和Activity和生命周期的联动（Activity结束时同时取消所有网络请求）
  

Volley优缺点

优点

• 
  
• 非常适合进行数据量不大，但通信频繁的网络操作
  
• 可直接在主线程调用服务端并处理返回结果
  
• 可以取消请求，容易扩展，面向接口编程
  
• 网络请求线程NetworkDispatcher默认开启了4个，可以优化，通过手机CPU数量
  
• 通过使用标准的HTTP缓存机制保持磁盘和内存响应的一致
  
• 通信更快、更稳定、更简单
  

缺点

• 
  
• 使用的是HttpClient的，HttpURLConnection类
  
• 6.0不支持的HttpClient了，如果想支持得添加org.apache.http.legacy.jar
  
• 对大文件下载Volley的表现非常糟糕
  
• 只支持HTTP请求
  
• 图片加载性能一般
  
• 不适合进行大数据的上传和下载
  
• 不能下载文件：这也是它最致命的地方
  

为什么使用Volley：

• 
  
• 高效的的Get/Post方式的数据请求交互
  
• 网络图片的加载和缓存
  
• 谷歌官方推出
  
• 性能稳定和强劲
  

5、okhttp

okhttp简介

一个处理网络请求的开源项目,是安卓端最火热的轻量级框架,由移动支付Square公司贡献(该公司还贡献了Picasso)，用于替代HttpUrlConnection和Apache HttpClient(android API23 6.0里已移除HttpClient)

okhttp优势

• 
  
• 支持HTTP2/SPDY（SPDY是Google开发的基于TCP的传输层协议，用以最小化网络延迟，提升网络速度，优化用户的网络使用体验。），可以合并多个到同一个主机的请求
  
• 允许连接到同一个主机地址的所有请求,提高请求效率
  
• socket自动选择最好路线，并支持自动重连，拥有自动维护的socket连接池，减少握手次数，减少了请求延迟，共享Socket,减少对服务器的请求次数
  
• 基于Headers的缓存策略减少重复的网络请求。
  
• 缓存响应数据来减少重复的网络请求
  
• 减少了对数据流量的消耗
  
• 自动处理GZip压缩
  
• OkHttp使用Okio来大大简化数据的访问与存储，Okio是一个增强 java.io 和 java.nio的库。
  
• OkHttp还处理了代理服务器问题和SSL握手失败问题。
  

okhttp流程图

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okhttp功能

• 
  
• PUT，DELETE，POST，GET等请求
  
• 基于Http的文件上传
  
• 文件的上传下载
  
• 上传下载的进度回调
  
• 加载图片(内部会图片大小自动压缩)
  
• 支持请求回调，直接返回对象、对象集合
  
• 支持session的保持
  
• 支持自签名网站https的访问，提供方法设置下证书就行
  
• 支持取消某个请求
  

6、Retrofit

Retrofit简介

Retrofit与okhttp共同出自于Square公司，retrofit就是对okhttp做了一层封装。把网络请求都交给给了Okhttp，我们只需要通过简单的配置就能使用retrofit来进行网络请求了，主要作者是Android大神JakeWharton。

Retrofit特性

• 
  
• 将rest API封装为java接口，我们根据业务需求来进行接口的封装，实际开发可能会封装多个不同的java接口以满足业务需求。(注意：这里会用到Retrofit的注解：比如get,post)
  
• 使用Retrofit提供的封装方法将我们的生成我们接口的实现类，这个真的很赞，不用我们自己实现，通过注解Retrofit全部帮我们自动生成好了。
  
• 调用我们实现类对象的接口方法。
  

为什么要用Retrofit

• 
  
• 
  

  在处理HTTP请求的时候，因为不同场景或者边界情况等比较难处理。你需要考虑网络状态，需要在请求失败后重试，需要处理HTTPS等问题，二这些事情让你很苦恼，而Retrofit可以将你从这些头疼的事情中解放出来。

  
  
  
• 
  

  当然你也可以选择android-async-http和Volley，但为什么选择Retrofit?首先效率高，其次Retrofit强大且配置灵活，其次是和OkHttp无缝衔接。

  
  
  
• 
  

  在Retrofit2之前，OkHttp是一个可选的客户端。Retrofit2中，Retrofit与OkHttp强耦合，使得更好地利用OkHttp，包括使用OkHttp解决一些棘手的问题。

  
  
  

Retrofit流程图

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Retrofit优缺点

优点：

• 
  
• 可以配置不同HTTP client来实现网络请求，如okhttp、httpclient等
  
• 请求的方法参数注解都可以定制
  
• 支持同步、异步和RxJava
  
• 超级解耦
  
• 可以配置不同的反序列化工具来解析数据，如json、xml等
  
• 使用非常方便灵活
  
• 框架使用了很多设计模式(感兴趣的可以看看源码学习学习)
  

缺点：

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• 不能接触序列化实体和响应数据
  
• 执行的机制太严格
  
• 使用转换器比较低效
  
• 只能支持简单自定义参数类型