Android 中 HttpURLConnection 使用详解

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认识Http协议

Android中发送http网络请求是很常见的,要有GET请求和POST请求。一个完整的http请求需要经历两个过程:客户端发送请求到服务器,然后服务器将结果返回给客户端,如下图所示:

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  • 客户端->服务器
    客户端向服务器发送请求主要包含以下信息:请求的Url地址、请求头以及可选的请求体,打开百度首页,客户端向服务器发送的信息如下所示:

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    • 请求URL(Request URL)
      上图中的Request URL就是请求的Url地址,即https://www.baidu.com,该Url没有附加其他的参数。其实可以通过?和&符向URL地址后面追加一系列的键值对参数,比如地址https://www.baidu.com/s?ie=utf-8&wd=Android,该Url包含两个键值对,ie=utf-8,以及wd=Android,ie和wd是key,utf-8和Android分别是其对应的value,服务端可以获取ie和wd所对应的value的值。由此我们可以看出,Url可以携带额外的数据信息。一般情况下,URL的长度不能超过2048个字符,即2KB,超过此限制的话服务器可能就不识别。
    • 请求头(Request Headers)
      上图中Request Headers部分就是请求头,请求头其实也是一些键值对,不过这些键值通常都是W3C定义了的一些标准的Http请求头的名称,请求头包含了客户端想告诉服务端的一些元数据信息,注意是元数据,而不是数据,比如请求头User-Agent会告诉服务器这条请求来自于什么浏览器,再比如请求头Accept-Encoding会告诉服务器客户端支持的压缩格式。除了这些标准的请求头,我们还可以添加自定义的请求头。
    • 请求体(Request Body)
      之前我们提到,URL的最大长度就是2048个字符,如果我们发送的数据很大,超过了2KB怎么办?我们可以将很大的数据放到请求体中,GET请求不支持请求体,只有POST请求才能设置请求体。请求体中可以放置任意的字节流,从而可以很方便地发送任意格式的数据,服务端只需要读取该输入流即可。
  • 服务器->客户端
    服务器接收到客户端发来的请求后,会进行相应的处理,并向客户端输出信息,输出的信息包括响应头和响应体。
    • 响应头 (Response Headers)
      响应头也是一些键值对,如下所示:

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  • 响应头包含了服务器想要告诉客户端的一些元数据信息,注意不是数据,是元数据,比如通过响应头Content-Encoding告诉客户端服务器所采用的压缩格式,响应头Content-Type告诉客户端响应体是什么格式的数据,再比如服务端可以通过多个Set-Cookie响应头向客户端写入多条Cookie信息,等等。刚刚提到的几个请求头都是W3C规定的标准的请求头名称,我们也可以在服务端向客户端写入自定义的响应头。
  • 响应体 (Response Body)
    响应体是服务端向客户端传输的实际的数据信息,本质就是一堆字节流,可以表示文本,也可以表示图片或者其他格式的信息,如下所示:

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GET vs POST

Http协议支持的操作有GET、POST、HEAD、PUT、TRACE、OPTIONS、DELETE,其中最最常用的还是GET和POST操作,下面我们看一下GET和POST的区别。

GET:

  • GET请求可以被缓存。
  • 我们之前提到,当发送键值对信息时,可以在URL上面直接追加键值对参数。当用GET请求发送键值对时,键值对会随着URL一起发送的。
  • 由于GET请求发送的键值对时随着URL一起发送的,所以一旦该URL被黑客截获,那么就能看到发送的键值对信息,所以GET请求的安全性很低,不能用GET请求发送敏感的信息(比如用户名密码)。
  • 由于URL不能超过2048个字符,所以GET请求发送数据是有长度限制的。
  • 由于GET请求较低的安全性,我们不应该用GET请求去执行增加、删除、修改等的操作,应该只用它获取数据。

POST:

  • POST请求从不会被缓存。
  • POST请求的URL中追加键值对参数,不过这些键值对参数不是随着URL发送的,而是被放入到请求体中发送的,这样安全性稍微好一些。
  • 应该用POST请求发送敏感信息,而不是用GET。
  • 由于可以在请求体中发送任意的数据,所以理论上POST请求不存在发送数据大小的限制。
  • 当执行增减、删除、修改等操作时,应该使用POST请求,而不应该使用GET请求。

HttpURLConnection vs DefaultHttpClient

在Android API Level 9(Android 2.2)之前之能使用DefaultHttpClient类发送http请求。DefaultHttpClient是Apache用于发送http请求的客户端,其提供了强大的API支持,而且基本没有什么bug,但是由于其太过复杂,Android团队在保持向后兼容的情况下,很难对DefaultHttpClient进行增强。为此,Android团队从Android API Level 9开始自己实现了一个发送http请求的客户端类——–HttpURLConnection。

相比于DefaultHttpClient,HttpURLConnection比较轻量级,虽然功能没有DefaultHttpClient那么强大,但是能够满足大部分的需求,所以Android推荐使用HttpURLConnection代替DefaultHttpClient,并不强制使用HttpURLConnection。

但从Android API Level 23(Android 6.0)开始,不能再在Android中使用DefaultHttpClient,强制使用HttpURLConnection。


Demo介绍

为了演示HttpURLConnection的常见用法,我做了一个App,界面如下所示:

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主界面MainActivity有四个按钮,分别表示用GET发送请求、用POST发送键值对数据、用POST发送XML数据以及用POST发送JSON数据,点击对应的按钮会启动NetworkActivity并执行相应的操作。

NetworkActivity的源码如下所示,此处先贴出代码,后面会详细说明。