Retrofit是Square公司发布的一个可以应用在Android和Java中的Http客户端访问框架，其底层应用的是OkHttp。
在这个帖子中，我们以下面这个Http请求为例：
https://api.github.com/users/basil2style
其请求结果（JSON）如下所示：
{
"login": "basil2style",
"id": 1285344,
"avatar_url": "https://avatars.githubusercontent.com/u/1285344?v=3",
"gravatar_id": "",
"url": "https://api.github.com/users/basil2style",
"html_url": "https://github.com/basil2style",
"followers_url": "https://api.github.com/users/basil2style/followers",
"following_url": "https://api.github.com/users/basil2style/following{/other_user}",
"gists_url": "https://api.github.com/users/basil2style/gists{/gist_id}",
"starred_url": "https://api.github.com/users/basil2style/starred{/owner}{/repo}",
"subscriptions_url": "https://api.github.com/users/basil2style/subscriptions",
"organizations_url": "https://api.github.com/users/basil2style/orgs",
"repos_url": "https://api.github.com/users/basil2style/repos",
"events_url": "https://api.github.com/users/basil2style/events{/privacy}",
"received_events_url": "https://api.github.com/users/basil2style/received_events",
"type": "User",
"site_admin": false,
"name": "Basil",
"company": "MakeInfo",
"blog": "http://www.themakeinfo.com",
"location": "Toronto,Canada",
"email": "[email protected]",
"hireable": true,
"bio": "Developer | Marketer | Reader | Cinephile | Entrepreneur",
"public_repos": 35,
"public_gists": 4,
"followers": 64,
"following": 155,
"created_at": "2011-12-26T00:17:22Z",
"updated_at": "2016-11-12T00:58:15Z"
}
接下来我们从Retrofit的用法到原理，来介绍一下这个框架。
一、Retrofit的用法：
0、配置Retrofit的开发环境：
我们在使用Retrofit之前需要先导入Retrofit的包，本DEMO是在Android Studio中开发的，因此只需要在gradle文件中导入依赖即可。下面是Retrofit的依赖：
compile ‘com.squareup.retrofit2:retrofit:2.1.0‘
另外，我们从网络中获取到的数据的格式是不同的，可能是JSON/GSON格式，也可能是Jackson、Wire等其他格式，我们需要在后面的编码中用到一个格式转化工厂ConverterFactory，因此我们还需要导入一些有关格式的依赖。本DEMO中使用的是JSON/GSON格式，因此导入相关依赖如下：
compile ‘com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.1.0‘
其他格式需要导入的依赖列表如下（后面的版本号自己添加）：
Gson: com.squareup.retrofit2:converter-gson
Jackson: com.squareup.retrofit2:converter-jackson
Moshi: com.squareup.retrofit2:converter-moshi
Protobuf: com.squareup.retrofit2:converter-protobuf
Wire: com.squareup.retrofit2:converter-wire
Simple XML: com.squareup.retrofit2:converter-simplexml
Scalars (primitives, boxed, and String): com.squareup.retrofit2:converter-scalars
至此，Retrofit的开发环境搭建就完成了。
1、创建一个从网络中获取数据的Service接口：
Retrofit使用动态代理的方式，将一个网络请求转换成一个接口，用户只需要调用一个接口就可以进行网络访问。这个接口的代码如下：
public interface RetrofitService {
@GET("/users/basil2style")
Call<InfoData> getInfoData();
}
从上面这段代码中可以看出来， @GET 标签中的值只是这个请求的一部分。一般我们在进行网络请求的时候，大多数请求都是从一个服务器发送的数据，因此我们可以对这些请求的根URL进行统一的管理。在这个DEMO中，我把网络请求的根URL放在SharedData类中：
public class SharedData {
/**
* Base Url
*/
public static final String BASE_URL = "https://api.github.com";
}
和其他网络请求相同，Retrofit可以通过 @GET 和 @POST 两种方法进行网络请求，这些请求有时候需要携带参数，有时候不需要，上面的getInfoData()方法就是一个不携带任何参数的网络请求方法。当然，这里还需要创建一个Bean类InfoData，用来存储从网络中获取到的数据：
public class InfoData {
private String login;
private int id;
private String avatarUrl;
private String gravatarId;
private String url;
private String htmlUrl;
private String followersUrl;
private String followingUrl;
private String gistsUrl;
private String starredUrl;
private String subscriptionsUrl;
private String organizationsUrl;
private String reposUrl;
private String eventsUrl;
private String receivedEventsUrl;
private String type;
private boolean siteAdmin;
private String name;
private String company;
private String blog;
private String location;
private String email;
private boolean hireable;
private String bio;
private int publicRepos;
private int publicGists;
private int followers;
private int following;
private String createdAt;
private String updatedAt;
// Getter、Setter方法
}
再来介绍一下Call。Call可以用来发送一个请求，Call对象中有两个方法：enqueue()和execute()，前者用来发送一个异步请求，后者又来发送一个同步请求，下面会有代码介绍。
2、初始化Retrofit对象：
创建Retrofit对象的代码如下：
Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder()
.baseUrl(SharedData.BASE_URL)
.addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
.build();
可以看到，Retrofit对象是通过Retrofit.Builder内部类创建出来的，baseUrl是需要访问的根URL；由于请求的数据是JSON格式的，我们可以使用一个和JSON有关的转换工厂来处理这些数据，这里用到的是和JSON差不多的GSON转化工厂，即GsonConverterFactory。
3、调用Retrofit对象进行网络访问：
获取到Retrofit对象后，我们通过这个对象获取到网络请求接口RetrofitService，再调用其中的getInfoData()方法获取到网络数据即可。具体代码如下：
RetrofitService service = retrofit.create(RetrofitService.class);
Call<InfoData> call = service.getInfoData();
call.enqueue(new Callback<InfoData>() {
@Override
public void onResponse(Call<InfoData> call, Response<InfoData> response) {
InfoData data = response.body();
Message message = Message.obtain();
message.what = 1;
message.obj = data;
handler.sendMessage(message);
}
@Override
public void onFailure(Call<InfoData> call, Throwable t) {
handler.sendEmptyMessage(0);
}
});
这里还需要说明一下，Retrofit不像Volley可以直接把异步数据拉回到主线程，Retrofit中Callback类的onResponse()方法仍然是在异步线程中的，如果我们要将数据拿到主线程，需要使用AsyncTask或Handler，本DEMO中使用的是Handler，以下是Handler中的代码：
private Handler handler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case 1:
InfoData data = (InfoData) msg.obj;
Toast.makeText(MainActivity.this, data.getBlog(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
break;
case 0:
Toast.makeText(MainActivity.this, "获取数据失败", Toast.LENGTH_SHORT).show();
break;
}
}
};
到此为止Retrofit访问网络获取数据的DEMO就完成了，运行结果如下图所示：
二、RetrofitService接口方法种类：
上面的RetrofitService接口中的getInfoData()方法只是一个没有携带任何参数的GET请求，我们在访问网络数据的时候有时需要使用POST请求，并且可能会携带一些参数等，下面来逐个介绍一下这些情况下接口方法的编写方式。
特别说明：下面访问的接口和上面DEMO中的接口没有任何关系，两两之间也没有任何关系！
1、没有参数的GET请求：
@GET("users/list")
Call<List<User>> getUserList();
2、有参数的GET请求：
（1）第一种方式：在GET标签中添加参数：
@GET("users/list?sort=desc")
Call<List<User>> getUserList();
（2）第二种方式：在方法参数中设置参数：
@GET("users/list")
Call<List<User>> getUserList(@Query("sort") String sort);
3、在GET标签中设置路径参数：
@GET("group/{id}/users")
Call<List<User>> groupList(@Path("id") int groupId);
4、传入参数列表：
@GET("group/{id}/users")
Call<List<User>> groupList(@Path("id") int groupId, @QueryMap Map<String, String> options);
5、POST方式请求：
@POST("users/new")
Call<User> createUser(@Body User user);
三、Retrofit原理：
Retrofit用注解来描述一个网络请求，将一个网络请求抽象成一个接口，然后使用Java动态代理的方式动态的将这个接口“翻译”成一个网络请求，最后调用OkHttp去执行这个请求。
Retrofit中的动态代理主要体现在下面这行代码：
RetrofitService service = retrofit.create(RetrofitService.class);
create()方法的源码如下：
/** Create an implementation of the API defined by the {@code service} interface. */
public <T> T create(final Class<T> service) {
Utils.validateServiceInterface(service);
if (validateEagerly) {
eagerlyValidateMethods(service);
}
return (T) Proxy.newProxyInstance(service.getClassLoader(), new Class<?>[] { service }, new InvocationHandler() {
private final Platform platform = Platform.get();
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object... args) throws Throwable {
// If the method is a method from Object then defer to normal invocation.
if (method.getDeclaringClass() == Object.class) {
return method.invoke(this, args);
}
if (platform.isDefaultMethod(method)) {
return platform.invokeDefaultMethod(method, service, proxy, args);
}
ServiceMethod serviceMethod = loadServiceMethod(method);
OkHttpCall okHttpCall = new OkHttpCall<>(serviceMethod, args);
return serviceMethod.callAdapter.adapt(okHttpCall);
}
});
}
可见，所谓的动态代理，就是给程序员一种可能：在执行某个操作（如打开某个Class）之前，插入一段你想要执行的代码。比如你在执行某个操作之前判断用户是否已经登录，等。
当外界（Activity）通过create()方法打开这个接口并调用其中的方法时，底层就调用了上面这段代码中的invode()方法。这个方法是通过Java反射机制获取到接口中的getInfoData()方法，用这个方法作为参数创建一个ServiceMethod对象，最后使用OkHttp的API调用进行网络访问。
总结一下：Retrofit使用注解的方式将一个网络请求封装成一个接口，然后使用动态代理的方法，在插入的代码中通过反射机制找到接口中的方法，封装到OkHttp中进行网络访问，最后对网络访问得到的Call对象进行enqueue()或execute()操作，在回调的方法中处理网络获取到的数据。
以上就是Retrofit的工作原理。