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安卓与服务器通信

安卓通过HTTP/HTTPS协议与服务器通信，使用Retrofit/OkHttp等网络库发起请求，基于RESTful API规范传输JSON/XML等格式数据，支持GET/POST等方法，通过异步回调处理响应，实现客户端与服务端的数据

安卓与服务器通信的核心要点

通信方式与协议

通信方式 特点 适用场景
HTTP/HTTPS 基于请求-响应模型，支持GET/POST等方法，兼容所有服务器语言 REST API、文件上传/下载
WebSocket 全双工通信，持久连接，低延迟 实时聊天、股票行情推送
TCP/UDP Socket 直接封装TCP/UDP协议，需处理底层连接逻辑 自定义协议、音视频流传输
MQTT 轻量级物联网协议，支持主题订阅，适合高并发低带宽环境 智能家居、消息推送

数据序列化格式

格式 特点 示例工具
JSON 轻量级文本格式，人类可读，广泛支持 Gson、FastJson、Moshi
Protobuf 二进制格式，高性能，体积小，需定义.proto文件 Protocol Buffers
XML 结构化强但冗余，常用于SOAP协议 PullingParser、DOM解析器
MessagePack 二进制高效序列化，跨语言支持 MessagePack for Java

网络请求库对比

库名称 特点 适用场景
OkHttp 支持同步/异步请求，连接池复用，扩展性强 复杂网络操作、文件下载
Retrofit 基于OkHttp，通过注解生成API接口，强类型安全 RESTful API调用
Volley 内置缓存机制，适合小数据量请求，自动排队 列表数据加载、图片请求
Coil 专为图片加载设计，支持协程和Flow 图片缓存、占位图处理

安全加固措施

  1. 传输层安全

    • 强制使用HTTPS（配置网络安全配置network_security_config.xml）
    • 证书校验：自签名证书需配置到res/raw目录
    • 防止中间人攻击：禁用明文流量（Android 9+默认开启）

  2. 数据加密
    | 加密层级 | 实现方式 |
    |———-|—————————————————————————|
    | 传输加密 | SSL/TLS协议（HTTPS自动处理） |
    | 应用层加密 | AES/RSA混合加密（敏感数据如支付信息） |
    | 存储加密 | Android Keystore系统（密钥存储） |

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  3. 身份认证

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    • JWT Token：服务端签发，客户端存储（推荐EncryptedSharedPreferences）
    • OAuth2.0：授权码模式，适用于第三方登录（如Google/Facebook登录）

异常处理机制

// 示例：Retrofit+协程的错误处理
suspend fun fetchData(api: ApiService) {
    try {
        val data = api.getData() // 可能抛出HttpException或IOException
        // 处理正常数据
    } catch (e: HttpException) {
        when (e.code()) {
            401 -> handleUnauthorized()
            500 -> showServerError()
            else -> logError(e)
        }
    } catch (e: IOException) {
        showNetworkError() // 处理断网/超时
    } catch (e: Exception) {
        logUnexpectedError(e)
    }
}

性能优化策略

优化方向 具体措施
连接复用 OkHttp默认开启连接池，设置ConnectionPool(maxIdle, keepAlive)
请求合并 使用RxJava/Coroutines合并高频请求（如分页加载时）
缓存策略 Retrofit配合OkHttpCache（磁盘缓存）或Room数据库（本地缓存）
流量压缩 Gzip压缩（需服务端支持Content-Encoding: gzip）

相关问题与解答

Q1：如何选择HTTP库（OkHttp/Retrofit/Volley）？

A1：

  • Volley：适合简单快速的小数据请求（如图片加载），内置缓存但不支持复杂配置
  • Retrofit：REST API首选，通过注解生成强类型接口，适合规范化的后端服务
  • OkHttp：作为Retrofit底层，适合需要高度定制化（如拦截器、WebSocket）的场景

Q2：如何处理Android后台服务中的网络请求？

A2：

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  1. WorkManager：适合周期性任务（如同步数据），可抵抗进程被杀
  2. Foreground Service：实时性要求高的任务（如即时通讯），需显示通知
  3. Coroutine + JobScheduler：结合Lifecycle，在Activity/Fragment销毁时取消任务
  4. 注意事项：
    • 避免在Service中直接操作UI线程
    • 使用NetworkCallback监听网络状态
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