你应该知道的 Android 网络访问方式的演化史

作者：Elye编译者：Kotlin之巅

众所周知，Android 不知不觉间已经存在超过 10 年了，与此同时，Android 开发者们访问网络的方式也在不断演化中。本文我将通过一个例子来简单分享我对这个演化的认识。

恐龙时代：直接访问

在 Android 2.2 版本之前，网络访问相关的代码和其他代码一样，可以在主线程中直接使用，不会导致任何异常：

然而，这种用法体验并不理想，因为网络访问相对 UI 交互来说通常很慢，视具体的接口而定，通常需要几秒钟时间，这段时间内 UI 界面会卡住，用户体验比较糟糕。因此，在后面的版本中，如果你在主线程中访问网络，Android应用在运行时将会毫不留情的抛出 异常，导致应用闪退。

当然也还是有一些办法可以强制 Android 允许在主线程中直接访问网络，就像本文这个例子中一样，但这种操作仅仅用于演示目的，千万不要在任何线上产品中使用。

石器时代：使用子线程

稍微有点经验的开发者应该都知道，为了不阻塞 UI 交互，我们可以把网络访问部分代码放到后台线程中，这样就能够在访问网络获取数据的同时能够有流畅的 UI 响应。示例代码如下所示：

上面的代码是在子线程中访问网络的基本方式，需要注意的一点是，更新 UI 界面的代码必须是放到主线程中，也就是通过使用主线程的 来创建 Handler，否则会出现 异常。

这种方式有很多不足之处，因为线程的管理通常比较复杂，让开发者直接处理这种线程问题可能会导致写出来的 App 存在出错的风险，因此，Google 做了进一步的优化。

青铜时代：AsyncTask

由于主线程已经禁用直接访问网络，因此，Google 提出了一种推荐的方法，称为 AsyncTask。

AsyncTask 带来了很多不错的特性，例如在后台线程中执行网络请求之前和之后，可以允许我们在主线程执行某些操作，同时，它也支持渐进式的更新等。示例代码如下所示：

曾几何时，这种方式被称为标准的网络访问方式，网络上也能找到相关的教程。

尽管 AsyncTask 是 Google 引入的，但开发者们陆续发现它的一些缺陷，特别是跟 Android 应用生命周期相关的，具体可以参考 The Hidden Pitfalls of AsyncTask 这篇文章。

因此，尽管曾经是标准方式，但现在已经没什么人用它了。

中世纪：IntentService

由于 AsyncTask 不尽如人意，另外一个流行的方式出现了，它就是 IntentService。

当然，IntentService 并不是 Google 专门引入用来解决 AsyncTask 缺点的，它最初是为了后台长时间运行的服务（例如文件下载）而设计的。

随着社区对 AsyncTask 的摒弃，开发者们开始考虑将 IntentService 作为替代方案。

使用简单的代码片段很难讲清楚这种方式，因此我们来看下面这张图。IntentService 位于 Activity 之外，它本质上是一个 Service，需要注册到 AndroidManifest 中。

我们可以把 IntentService 当作一个线程，网络访问代码如下所示：

可以看到，当网络访问完成后，它通过 BroadcastReceiver 发送消息给 Activity 来实现结果信息的传递。

因此，虽然这种方式可以作为替代方案，但相对来说属于重量级的方式，如果我们只是想要发起一个简单的网络请求，这种方式显得太过笨重。

工业时代：RxJava

随着函数式编程和响应式编程的流行，RxJava 也被引入了 Android 社区。

很快的，网络访问的标准方式变成了 RxJava。

这种方式之所以流行，是因为它通过链式调用的方式把主线程和子线程的操作串联起来。

我想如果有人声称自己在使用 RxJava，那么很大可能他只是在项目中网络访问部分的代码中使用 RxJava，其他地方的代码根本就没有使用 RxJava 这种函数响应式编程范式。

这种现象的原因是响应式编程本身是一个相对比较复杂的概念，不好掌握，而且需要使用匿名类（因为当时 Android 开发中只能使用 Java 6 和 Java 7），因此代码写起来并不是很顺畅。

现代：RxJava ＋ Kotlin

2017 年，Google 宣布在 Android Studio 中对 Kotlin 语言提供一级公民形式的支持，这使得使用 Kotlin 开发 Android 迅速流行起来。使用 Kotlin 中的 lambda 表达式代替 Java 中匿名类，使得 RxJava 的使用更加简洁。

让我们来看看实现相同功能的网络访问代码使用 Kotlin 改写后的形式：

可以看到，实现相同功能的代码简练了很多。因此，在 Kotlin 中，RxJava 方式访问网络变得更加流行，出现了越来越多有趣且优雅的使用 RxJava 访问网络的方式。具体可以参考这两篇文章：《RxJava: Clean way of prefetching data and use later》，《Managing Network State using RxJava》。

未来：Coroutines

尽管 RxJava 解决了很多问题，但它的学习曲线对很多初学者来说还是很陡峭的。响应式编程范式对多数使用者来说会显得有点别扭，源头（网络获取的数据）和结果（发送给 UI 界面显示的数据）之间的联系看起来并不直接。

最新版本的 Kotlin 引入了 Coroutines，虽然现在还处于试验阶段，但它看起来前景广阔。

Coroutines 最大的亮点是使得异步代码看起来像同步代码，如下所示：

如果你想代码变得更优雅，例如使用 future 或者 promises 之类的概念使得代码更具响应式的特点，那么也可以通过 async-await 的方式来编写：

因此，在我看来，Coroutines 很好的桥接了初学者社区和资深的专家。这里有一篇不错的文章（《Simple asynchronous loading with Kotlin Coroutines》）将 Kotlin 的 Coroutines 和 Android 的生命周期 API 相结合。结合后代码示例如下：

看起来前景广阔吧，以上是我对未来几个月 Android 网络访问方式的预测，如果你有其他想法，欢迎交流。

参考文档

原文链接：https://medium.com/@elye.project/the-evolution-of-android-network-access-1e199fc6e9a2

本文示例代码地址：https://github.com/elye/demoandroidnetwork_evolution

AsyncTask：https://developer.android.com/reference/android/os/AsyncTask.html

The Hidden Pitfalls of AsyncTask：http://blog.danlew.net/2014/06/21/the-hidden-pitfalls-of-asynctask/

RxJava: Clean way of prefetching data and use later：https://medium.com/@elye.project/rxjava-clean-way-of-prefetching-data-and-use-later-54800f2652d4

Managing Network State using RxJava：https://medium.com/@elye.project/managing-network-state-using-rxjava-79cdaed88d5d

Simple asynchronous loading with Kotlin Coroutines：https://hellsoft.se/simple-asynchronous-loading-with-kotlin-coroutines-f26408f97f46

Android 生命周期 API：https://developer.android.com/topic/libraries/architecture/lifecycle.html