Android Retrofit 线程切换 笔记

🎯 核心：CallAdapter 与 ExecutorCallbackCall

线程切换的关键在于 Retrofit 的**返回值适配器（CallAdapter）**机制。我们一步步拆解。

1. 默认的 CallAdapter 从哪来？

当我们这样构建 Retrofit 时：

Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder()
        .baseUrl("https://api.github.com/")
        .addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
        .build();

注意，我们没有调用 .addCallAdapterFactory(...)，那么 Retrofit 会使用平台默认 的 CallAdapter.Factory。在 Android 上，这个默认工厂就是 ExecutorCallAdapterFactory。

查看 Retrofit.Builder.build() 方法源码（简化）：

public Retrofit build() {
  // ...
  // 如果没有添加任何 CallAdapterFactory，则添加平台默认的
  if (callAdapterFactories.isEmpty()) {
    this.callAdapterFactories = platform.defaultCallAdapterFactories(callbackExecutor);
  } else {
    this.callAdapterFactories.addAll(platform.defaultCallAdapterFactories(callbackExecutor));
  }
  // ...
}

而 Platform 在 Android 上的实现 Platform.Android 中，defaultCallAdapterFactories 方法会返回包含 ExecutorCallAdapterFactory 的列表，并传入一个主线程执行器。

2. 主线程执行器：MainThreadExecutor

Platform.Android 内部定义了 MainThreadExecutor：

static class MainThreadExecutor implements Executor {
  private final Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper());

  @Override
  public void execute(Runnable r) {
    handler.post(r);
  }
}

这个 Executor 简单直接：通过主线程的 Handler 将任务 post 到主线程执行。

Platform.Android 在 defaultCallbackExecutor() 方法中返回了这个 MainThreadExecutor，并传递给 ExecutorCallAdapterFactory。

3. ExecutorCallAdapterFactory 的工作

ExecutorCallAdapterFactory 是一个 CallAdapter.Factory，它负责为返回类型是 Call<T> 的方法创建 CallAdapter。它的 get 方法大致如下：

@Override
public @Nullable CallAdapter<?, ?> get(Type returnType, Annotation[] annotations, Retrofit retrofit) {
  if (getRawType(returnType) != Call.class) {
    return null;
  }
  final Type responseType = Utils.getCallResponseType(returnType);
  return new CallAdapter<Object, Call<?>>() {
    @Override
    public Type responseType() {
      return responseType;
    }

    @Override
    public Call<Object> adapt(Call<Object> call) {
      // 关键：将原始的 OkHttpCall 包装成 ExecutorCallbackCall
      return new ExecutorCallbackCall<>(callbackExecutor, call);
    }
  };
}

注意这里的 callbackExecutor 就是在创建工厂时传入的（即主线程执行器）。

4. ExecutorCallbackCall：代理类实现线程切换

ExecutorCallbackCall 是 Retrofit 内部的一个静态类，它实现了 Call 接口，内部持有真正的 delegate（即 OkHttpCall）和 callbackExecutor。

它的 enqueue 方法实现如下：

static final class ExecutorCallbackCall<T> implements Call<T> {
  final Executor callbackExecutor;
  final Call<T> delegate;

  ExecutorCallbackCall(Executor callbackExecutor, Call<T> delegate) {
    this.callbackExecutor = callbackExecutor;
    this.delegate = delegate;
  }

  @Override
  public void enqueue(final Callback<T> callback) {
    delegate.enqueue(new Callback<T>() {
      @Override
      public void onResponse(Call<T> call, final Response<T> response) {
        callbackExecutor.execute(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
            if (delegate.isCanceled()) {
              // 如果已经被取消，则回调 onFailure
              callback.onFailure(ExecutorCallbackCall.this, new IOException("Canceled"));
            } else {
              callback.onResponse(ExecutorCallbackCall.this, response);
            }
          }
        });
      }

      @Override
      public void onFailure(Call<T> call, final Throwable t) {
        callbackExecutor.execute(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
            callback.onFailure(ExecutorCallbackCall.this, t);
          }
        });
      }
    });
  }

  // 其他方法（execute、isExecuted、cancel等）直接委托给 delegate
}

可以看到：

• 当我们调用 ExecutorCallbackCall.enqueue(callback) 时，它内部调用 delegate.enqueue，但传入的是一个包装后的 Callback。
• 在包装的 Callback 的 onResponse 和 onFailure 中，通过 callbackExecutor.execute(runnable) 将最终的用户回调 callback 的执行切换到指定线程（这里是主线程）。
• 对于同步请求 execute()，ExecutorCallbackCall 直接调用 delegate.execute()，它会在当前线程执行并返回响应，不涉及线程切换。

这样，Retrofit 就优雅地实现了异步回调自动切换到主线程。

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🔄 与其他 CallAdapter 的线程切换

默认的 ExecutorCallAdapterFactory 只是其中一种实现。通过添加其他 CallAdapter.Factory，我们可以实现更灵活的线程切换，比如：

RxJava2CallAdapterFactory

当我们添加 .addCallAdapterFactory(RxJava2CallAdapterFactory.create()) 后，接口方法可以返回 Observable<T> 或 Flowable<T> 等。

RxJava2CallAdapter 内部会将 OkHttpCall 适配成 Observable，并可以通过 subscribeOn() 和 observeOn() 自由切换线程。

例如：

@GET("users/{user}/repos")
Observable<List<Repo>> listRepos(@Path("user") String user);

调用时：

gitHubService.listRepos("square")
    .subscribeOn(Schedulers.io())     // 网络请求在 IO 线程
    .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 回调在主线程
    .subscribe(...);

这里的线程切换由 RxJava 的调度器完成，Retrofit 只是把原始 Call 包装成 Observable，然后交给 RxJava 处理。

LiveDataCallAdapterFactory

类似地，如果使用 LiveDataCallAdapterFactory，返回的是 LiveData<ApiResponse<T>>，它内部会在后台线程执行请求，然后通过 LiveData.postValue() 将结果切换到主线程。

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📱 平台抽象：Platform 的作用

Retrofit 的线程切换还依赖于它的平台抽象 设计。Platform 是一个抽象类，针对不同的 Java 运行时环境（Android、Java 8+、Java 7）有不同的实现。

在 Android 上，Platform.Android 提供了：

• 默认回调执行器 ：MainThreadExecutor，用于将回调派发到主线程。
• 默认 CallAdapter 工厂 ：ExecutorCallAdapterFactory，它会使用上面的回调执行器。
• 对默认方法的支持（Java 8 的接口默认方法）。

这种设计使 Retrofit 在 Android 上默认就是"主线程回调"，而在普通 Java 环境中，可能默认就在后台线程回调（因为没有主线程概念），体现了框架的可移植性。

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💡 总结：线程切换的设计精髓

1. 适配器模式 ：通过 CallAdapter 将底层的 OkHttpCall 适配成符合业务需求的返回值类型，同时可以在适配过程中加入线程切换逻辑。
2. 责任分离 ：网络执行（OkHttpCall）和回调线程（callbackExecutor）被清晰分离。
3. 可扩展性 ：开发者可以通过自定义 CallAdapter 实现自己的线程切换策略，比如使用协程、RxJava、LiveData 等。
4. 平台感知 ：通过 Platform 抽象，Retrofit 能够为不同运行环境提供合理的默认行为。

所以，Retrofit 的线程切换并非魔法，而是精心设计的委托与适配。理解了这一点，你就能轻松地自定义或扩展它的线程模型，甚至可以在自己的框架中借鉴这种设计。