Android-OkHttp与Retrofit学习总结

OkHttp核心机制与工作流程​

​面试官​：能简单介绍一下OkHttp的工作流程吗？
​候选人​：
好的，OkHttp的工作流程大致可以分为几个步骤。首先，我们需要创建一个OkHttpClient实例，通常会用建造者模式来配置参数，比如设置连接超时、读取超时，或者添加全局的拦截器。这一步相当于准备好了一个“网络请求工具箱”。

接下来，我们会用Request.Builder来构建具体的请求对象Request，设置URL、请求方法（比如GET或POST）、请求头等信息。这就像填写一张快递单，告诉OkHttp要把请求发到哪里、用什么方式发送。

然后，通过client.newCall(request)得到一个Call对象，它代表一个准备好的请求。这时候可以选择同步或异步执行。

• ​同步请求​：直接调用call.execute()，这个方法会阻塞当前线程，直到拿到服务器的响应，适合在子线程中使用。
• ​异步请求​：调用call.enqueue(callback)，把请求交给后台线程池处理，通过回调返回结果，这样可以避免阻塞主线程，适合在Android中做网络请求。

​面试官​：听说OkHttp的拦截器链很重要，能讲讲它的作用吗？
​候选人​：
拦截器链是OkHttp最核心的设计之一，有点像流水线上的工人，每个拦截器负责处理一个特定任务。当请求发起时，这些拦截器会按顺序对请求进行处理，最后再逆序处理响应。例如：

1. ​重试拦截器​（RetryAndFollowUpInterceptor）：如果请求失败了，它会自动重试或者处理重定向（比如遇到301/302状态码）。
2. ​桥接拦截器​（BridgeInterceptor）：负责补充一些必要的请求头，比如Content-Type或Cookie，让请求更符合HTTP协议规范。
3. ​缓存拦截器​（CacheInterceptor）：根据HTTP缓存头判断是否使用本地缓存，减少重复请求。
4. ​连接拦截器​（ConnectInterceptor）：管理TCP连接，复用连接池里的空闲连接，避免每次请求都重新握手。
5. ​网络拦截器​（自定义的addNetworkInterceptor）：可以在这里打印请求日志，或者修改原始请求数据。
6. ​请求服务拦截器​（CallServerInterceptor）：真正发送请求到服务器并读取响应数据。

​面试官​：OkHttp是怎么优化性能的？比如连接复用？
​候选人​：
OkHttp通过连接池​（ConnectionPool）来复用连接，这有点像“共享单车”的概念。当一个请求完成后，连接并不会立即关闭，而是被保留在池子里一段时间（默认5分钟），如果接下来有相同目标地址的请求，就可以直接复用这个连接，省去了TCP握手和TLS协商的时间，这对高频请求的场景性能提升非常明显。

另外，Dispatcher负责调度异步请求的线程池，默认支持最多64个并发请求，同时每个Host最多允许5个并发，这样既保证了效率，又防止了资源被耗尽。

​面试官​：如果要添加一个日志拦截器记录请求耗时，该怎么做？
​候选人​：
可以自定义一个拦截器，在intercept方法里记录请求开始和结束的时间。比如：

public class LoggingInterceptor implements Interceptor {@Overridepublic Response intercept(Chain chain) throws IOException {Request request = chain.request();long startTime = System.nanoTime();System.out.println("发送请求: " + request.url());Response response = chain.proceed(request);long duration = (System.nanoTime() - startTime) / 1e6;System.out.println("收到响应: " + response.code() + ", 耗时: " + duration + "ms");return response;}
}

然后通过OkHttpClient.Builder添加这个拦截器：

OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().addInterceptor(new LoggingInterceptor()).build();

这样每次请求都会输出日志，方便调试耗时和问题排查。

​面试官​：同步和异步请求在底层是怎么处理的？
​候选人​：

• ​同步请求​：直接在当前线程执行，由Dispatcher标记为正在运行的任务，执行完成后移除。
• ​异步请求​：会被封装成AsyncCall（本质是一个Runnable），交给Dispatcher的线程池执行。线程池默认大小是64，所以即使有大量请求，也不会无限制创建线程，避免资源竞争。

另外，OkHttp内部会优先复用空闲的线程，而不是频繁创建和销毁，这也能减少性能开销。

​面试官​：如果让你设计一个网络库，会参考OkHttp的哪些设计？
​候选人​：
我会借鉴它的拦截器链机制，把不同职责的功能模块化，比如日志、缓存、重试等，每个模块只关注自己的逻辑，方便扩展和维护。其次是连接池的设计，复用连接能显著提升性能。最后是建造者模式，用链式调用配置参数，代码更清晰，比如：

new MyHttpClient.Builder().timeout(10, TimeUnit.SECONDS).enableCache(true).build();

这种设计对开发者更友好，避免了冗长的构造函数参数列表。

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OkHttp核心机制通俗解析​

面试官​：你对OkHttp的拦截器链了解吗？能说说它的作用吗？
​候选人​：
OkHttp的拦截器链就像一条流水线，每个环节（拦截器）负责处理特定任务。比如，第一个工人（拦截器）检查包裹是否需要重试发货（比如网络断了自动重试），第二个工人给包裹贴上快递单（补充请求头），第三个工人检查仓库有没有现成的包裹（缓存拦截器），第四个工人直接调用快递公司发件（连接服务器）。

这样设计的好处是每个环节分工明确，比如我要加一个功能（比如打印日志），只需要在流水线里插一个“日志工人”，不用动其他代码，扩展性特别好。

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​面试官​：连接池听起来很高大上，实际有什么用？
​候选人​：
连接池其实就像“共享单车”。第一次访问服务器时，OkHttp会“扫码开锁”（TCP三次握手+TLS握手），用完后不立即关锁，而是把车放回停车场（连接池），保留5分钟。如果5分钟内有人要访问同一个服务器（比如同一个域名），就直接骑这辆车，省去了重复开锁的时间，特别适合高频请求的场景，比如APP里反复调用同一个API接口。

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​面试官​：建造者模式在OkHttp里是怎么体现的？
​候选人​：
举个例子，就像去奶茶店点单。如果奶茶有20种配料（超时时间、拦截器、代理等），用传统方式点单得说：“我要一杯奶茶，加10秒超时、30秒读取超时、加珍珠、加椰果...” 听着就头疼。而建造者模式就像店员给你一张菜单，你只需要勾选需要的选项：

OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder()  // 拿到菜单.connectTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)         // 勾选“连接超时10秒”.addInterceptor(new LoggingInterceptor())     // 勾选“加日志”.build();                                     // 下单

这样代码清晰，避免参数爆炸，也方便后期维护（比如调整超时时间不用翻构造函数文档）。

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​面试官​：如果让你设计一个拦截器统计网络请求耗时，你会怎么做？
​候选人​：
我会在拦截器里记录请求开始的时间戳，等拿到服务器响应后，用当前时间减去开始时间，就是耗时。比如：

public class TimerInterceptor implements Interceptor {@Overridepublic Response intercept(Chain chain) throws IOException {long startTime = System.currentTimeMillis();  // 开始时间Request request = chain.request();Response response = chain.proceed(request);   // 放行请求long cost = System.currentTimeMillis() - startTime;Log.d("网络耗时", request.url() + " : " + cost + "ms");return response;}
}

然后把这个拦截器加到OkHttpClient里，就像给所有网络请求装了个计时器，上线后能快速发现哪些接口性能差。

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​面试官​：连接池的默认配置是什么？哪些情况需要调整？
​候选人​：
默认最多保留5个空闲连接，存活5分钟。如果我们的APP需要频繁访问多个不同域名（比如同时调支付接口、地图接口、用户中心接口），可以适当调大连接数，比如改成10个：

ConnectionPool pool = new ConnectionPool(10, 5, TimeUnit.MINUTES);
OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().connectionPool(pool).build();

但也不能无脑调大，连接数太多会占用内存，一般要根据实际场景测试。

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​面试官​：为什么OkHttpClient建议全局单例？
​候选人​：
主要有两个原因：

1. ​连接池复用​：如果每个请求都new一个OkHttpClient，连接池就形同虚设，每次都要重新建连，性能大打折扣。
2. ​资源开销​：每个Client都有自己的线程池、连接池，多实例会导致内存和CPU浪费，甚至引发线程数爆炸的问题。

这就像公司里每个部门都自己买打印机，不仅贵，还浪费电。不如整个公司共用几台打印机（全局单例），既省钱又高效。

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基础知识扩展：

OkHttp三大核心机制​

一、拦截器链机制：责任链模式的完美实践​

​1. 设计思想与工作原理​

OkHttp的拦截器链是其架构的“灵魂”，采用责任链模式将复杂网络请求拆解为多个独立模块，每个拦截器（Interceptor）专注单一职责，通过链式传递实现高效协作。

• ​请求处理流程​：从第一个拦截器开始，依次对请求进行加工（如添加Header、压缩数据），最终由CallServerInterceptor发送到服务器。
• ​响应处理流程​：响应从最后一个拦截器反向传递，每个拦截器可对响应进行后处理（如解压数据、缓存结果）。

​源码流程示例​：

// RealCall.java
Response getResponseWithInterceptorChain() {List<Interceptor> interceptors = new ArrayList<>();interceptors.add(new RetryAndFollowUpInterceptor()); // 重试与重定向interceptors.add(new BridgeInterceptor());         // 补充协议头interceptors.add(new CacheInterceptor());          // 缓存处理interceptors.add(new ConnectInterceptor());        // 连接管理interceptors.add(new CallServerInterceptor());     // 发送请求// 构建责任链Interceptor.Chain chain = new RealInterceptorChain(interceptors, ...);return chain.proceed(request);
}

​2. 关键拦截器详解​

拦截器	核心职责	应用场景示例
RetryAndFollowUpInterceptor	处理请求失败后的重试逻辑（如网络波动），自动处理3xx重定向响应	网络不稳定时自动重试，避免手动处理
BridgeInterceptor	补充协议头（如Content-Length、User-Agent），处理Cookie	将开发者友好的Request转为HTTP标准请求
CacheInterceptor	根据缓存策略（如Cache-Control）返回缓存或写入新缓存	实现离线缓存，减少重复请求
ConnectInterceptor	复用连接池中的TCP连接或创建新连接，完成TLS握手	提升高频请求性能
CallServerInterceptor	通过Socket发送请求数据，读取服务器响应	实际网络IO操作

​3. 自定义拦截器实战​

​场景​：需要全局监控请求耗时和错误日志。
​实现代码​：

public class MetricsInterceptor implements Interceptor {@Overridepublic Response intercept(Chain chain) throws IOException {Request request = chain.request();long startNs = System.nanoTime();try {Response response = chain.proceed(request);long costMs = (System.nanoTime() - startNs) / 1_000_000;logSuccess(request.url(), response.code(), costMs);return response;} catch (IOException e) {long costMs = (System.nanoTime() - startNs) / 1_000_000;logError(request.url(), e, costMs);throw e;}}private void logSuccess(HttpUrl url, int code, long costMs) {System.out.printf("请求成功: %s | 状态码: %d | 耗时: %dms\n", url, code, costMs);}private void logError(HttpUrl url, Exception e, long costMs) {System.err.printf("请求失败: %s | 错误: %s | 耗时: %dms\n", url, e.getMessage(), costMs);}
}

​使用方式​：

OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().addInterceptor(new MetricsInterceptor()) // 全局生效.build();

​4. 高频面试问题​

​Q1: 应用拦截器（addInterceptor）和网络拦截器（addNetworkInterceptor）有何区别？
​A:

• ​应用拦截器​：在CacheInterceptor之前执行，只触发一次，无法感知重定向和重试。
  ​适用场景​：添加全局Header、请求日志统计。
• ​网络拦截器​：在ConnectInterceptor之后执行，可能因重试触发多次。
  ​适用场景​：修改原始请求数据（如加密Body）、网络层日志。

​Q2: 拦截器执行顺序是怎样的？
​A: 顺序为：用户自定义应用拦截器 → Retry → Bridge → Cache → Connect → 用户自定义网络拦截器 → CallServer。

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​二、连接池：性能优化的基石​

​1. 核心机制解析​

• ​复用原理​：对相同Address（相同域名、端口、代理等）的请求复用TCP连接，跳过三次握手（节省约200ms）和TLS握手（节省约300ms）。
• ​默认配置​：
  • 最大空闲连接数：5
  • 空闲连接存活时间：5分钟
• ​配置调优​：

  // 调大连接池参数（适合高频请求场景）
  ConnectionPool pool = new ConnectionPool(10,     // 最大空闲连接数2,      // 存活时间TimeUnit.MINUTES
  );
  OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().connectionPool(pool).build();

​2. 连接复用流程图解​

   Request 1 → 创建连接 → 完成请求 → 放入连接池（保持5分钟）Request 2 → 检查连接池 → 找到相同Address连接 → 复用Request 3 → 检查连接池 → 无可用连接 → 创建新连接

​3. 维护机制​

• ​清理策略​：后台线程每隔cleanupInterval（默认100ms）检查一次，关闭超过最大空闲数或超时的连接。
• ​核心源码片段​：

  // ConnectionPool.java
  void cleanup(long now) {// 遍历所有连接，标记过期连接for (RealConnection connection : connections) {if (connection.idleAtNs + keepAliveDurationNs < now) {expiredConnections.add(connection);}}// 关闭过期连接for (RealConnection connection : expiredConnections) {connections.remove(connection);}
  }

​4. 高频面试问题​

​Q: OkHttp如何判断两个请求可以复用同一个TCP连接？
​A: 通过Address的五个维度匹配：

1. 域名（host）
2. 端口（port）
3. 代理配置（Proxy）
4. TLS配置（如证书、TLS版本）
5. 路由信息（如DNS解析后的IP地址）

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​三、建造者模式：灵活配置的利器​

​1. 设计动机​

• ​问题​：传统构造方法参数爆炸（OkHttpClient有20+配置项），难以维护。
• ​解决​：通过链式调用逐步设置参数，提升可读性和扩展性。

​2. OkHttp中的建造者模式​

• ​OkHttpClient配置示例​：

  OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().connectTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)   // 连接超时.readTimeout(30, TimeUnit.SECONDS)      // 读取超时.writeTimeout(30, TimeUnit.SECONDS)     // 写入超时.addInterceptor(new LoggingInterceptor()) // 拦截器.connectionPool(customPool)             // 自定义连接池.build();

• ​Request构建示例​：

  Request request = new Request.Builder().url("https://api.example.com/data").header("Authorization", "Bearer token").post(RequestBody.create("{\"key\":\"value\"}", JSON)).build();

​3. 源码实现剖析​

• ​Builder类结构​：

  public class OkHttpClient {public static class Builder {private int connectTimeout;private int readTimeout;private List<Interceptor> interceptors = new ArrayList<>();public Builder connectTimeout(long timeout, TimeUnit unit) {this.connectTimeout = unit.toMillis(timeout);return this; // 返回this实现链式调用}public OkHttpClient build() {return new OkHttpClient(this);}}
  }

​4. 高频面试问题​

​Q: 为什么OkHttpClient要设计成不可变对象？
​A:

• ​线程安全​：配置一旦创建无法修改，多线程环境下无需同步。
• ​明确语义​：避免运行时动态修改配置导致的意外行为。
• ​性能优化​：可缓存已构建的Client实例，减少重复初始化开销。

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Retrofit核心技术解析​

​1. 注解机制：用“标签”描述请求​

​面试官​：能说说Retrofit的注解是怎么用的吗？
​候选人​：
Retrofit的注解就像给网络请求贴标签。比如我想定义一个获取用户信息的接口，可以这样写：
“@GET("users/{username}")” 这个标签告诉Retrofit：“这是个GET请求，路径是users/用户名”。而方法参数上的“@Path("username")”就像把用户名填到路径的空格里。
这些标签让代码变得像说明书一样清晰，Retrofit看到这些标签就知道怎么组装请求，开发者只需要关心业务逻辑，不用操心网络请求的细节。

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​2. 动态代理：背后的“智能秘书”​​

​面试官​：听说Retrofit用了动态代理，这是什么意思？
​候选人​：
动态代理就像雇了一个聪明的秘书。当调用retrofit.create(UserService.class)时，Retrofit会悄悄生成一个实现了接口的代理对象。
比如我调用userService.getProfile("Alice")，秘书会立刻行动：

1. 查看方法上的标签（比如@GET确定请求方式）
2. 把参数"Alice"塞到路径的对应位置
3. 把完整的请求交给OkHttp去执行
   整个过程完全自动化，开发者就像老板一样，只需要下指令，秘书会处理所有杂事。

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​3. 与OkHttp合作：黄金搭档的分工​

​面试官​：Retrofit和OkHttp是什么关系？
​候选人​：
它们就像设计师和工程师的完美组合。Retrofit负责设计蓝图——用注解定义请求结构，OkHttp负责实际施工——处理网络连接、数据收发这些脏活累活。
比如要监控网络请求，可以给OkHttp装个“行车记录仪”（添加日志拦截器）：
“client.addInterceptor(new HttpLoggingInterceptor())”
这样所有经过Retrofit的请求都会自动记录日志，就像给每个网络请求配了个黑匣子，调试的时候一目了然。

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​4. 数据转换：自动翻译官​

​面试官​：怎么把服务器返回的JSON转成对象？
​候选人​：
Retrofit有个“翻译官团队”（转换器工厂）。比如用Gson转换器时：
“addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())”
服务器返回的JSON数据会被自动解析成Java对象，就像有个翻译实时把外语合同翻成中文。如果哪天要换XML格式，只需要换个翻译官（换个转换器），业务代码完全不用改。

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​5. 生命周期管理：避免“僵尸请求”​​

​面试官​：怎么防止Activity销毁后请求还在跑？
​候选人​：
这就像订外卖后突然要出门，得记得取消订单。用Retrofit时，可以在Activity的onDestroy里调用：
“call.cancel()”
如果是用RxJava，可以用一个“收纳盒”（CompositeDisposable）管理所有请求：
“disposables.add(request)”
当页面销毁时清空收纳盒：“disposables.clear()”，这样所有进行中的请求都会自动取消，避免浪费资源和内存泄漏。

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​6. 缓存机制：省流量神器​

​面试官​：怎么让APP没网时也能显示数据？
​候选人​：
Retrofit通过OkHttp支持智能缓存。就像给APP配了个临时储物柜，配置好缓存大小后：
“client.cache(new Cache(directory, size))”
服务器响应如果带着“Cache-Control: max-age=60”这样的头，OkHttp就会把数据存1分钟。下次同样请求会优先从储物柜取数据，既省流量又让APP更流畅，特别是在网络不稳定时体验更好。

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​7. 适配RxJava：异步流水线​

​面试官​：怎么用Retrofit配合RxJava？
​候选人​：
加个“适配插座”就行：
“addCallAdapterFactory(RxJava2CallAdapterFactory.create())”
这样接口方法可以直接返回RxJava的Observable，用操作符处理异步请求就像组装流水线：
“.subscribeOn(Schedulers.io())”在后台线程发请求
“.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())”在主线程更新UI
配合retryWhen()还能实现自动重试，像给网络请求加了保险机制。

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OkHttp与Retrofit的黄金搭档关系​

​面试官​：能说说OkHttp和Retrofit是怎么配合工作的吗？它们各自负责什么？
​候选人​：
可以啊！这俩库的关系就像“厨师”和“服务员”的合作。

​Retrofit是服务员​：
它的核心工作是“把复杂的点餐流程标准化”。比如你走进餐厅，服务员会给你菜单（定义接口），你只需要说“我要一份牛排七分熟”（用@GET注解描述请求），服务员就能把你的需求翻译成厨房能理解的指令（生成HTTP请求）。

• ​服务员做的事​：
  • 用注解解析你的需求（@GET、@POST、@Path等）。
  • 把Java对象转成网络请求参数（比如把User对象转成JSON）。
  • 把服务器返回的数据转回Java对象（比如JSON转成List<User>）。

​OkHttp是后厨的厨师​：
它负责实际“烹饪”和“送餐”。服务员把订单交给厨师后，厨师会处理所有底层细节：

• ​厨师做的事​：
  • 管理火候（TCP连接池复用，省去重复握手）。
  • 处理突发情况（比如网络断了自动重试）。
  • 控制上菜速度（超时设置、流量控制）。
  • 记录每道菜的日志（通过拦截器打印请求详情）。

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​面试官​：那它们具体是怎么“传纸条”的？比如一个网络请求的流程？
​候选人​：
举个实际例子吧！假设我们调用一个获取用户信息的接口：

// Retrofit接口定义（服务员记下订单）
@GET("users/{id}")
Call<User> getUser(@Path("id") String userId);// 调用代码（顾客下单）
Call<User> call = service.getUser("123");
call.enqueue(...);

​具体流程​：

1. ​服务员接单​：
   Retrofit看到@GET("users/{id}")，知道这是一个GET请求，路径是users/123（把{id}替换成"123"）。

2. ​服务员写菜单​：
   Retrofit把方法参数、注解信息打包成一个“订单”（构建OkHttp的Request对象）。

3. ​订单递到后厨​：
   Retrofit调用OkHttpClient（厨师）来执行这个Request。

4. ​厨师开始烹饪​：
   OkHttp检查是否有现成的连接（连接池复用），如果没有就建立新连接。
   发送请求，处理重试、缓存（比如服务器返回304就用本地缓存）。

5. ​出菜和回传​：
   厨师把做好的菜（服务器响应）交给服务员，Retrofit用GsonConverter把JSON数据转成User对象（就像把生牛排煎成七分熟）。

6. ​服务员上菜​：
   Retrofit通过Callback把最终结果返回给调用方，或者抛异常提示“牛排煎糊了”（网络错误）。

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​面试官​：如果我需要定制化功能，比如加请求头、打印日志，该用谁？
​候选人​：
这得看需求属于哪个环节：

• ​Retrofit的领域​（服务员能处理的）：

  • 全局添加请求头（比如@Headers("Authorization: token")）。
  • 统一处理响应（比如用CallAdapter把Call<User>转成LiveData<User>）。

• ​OkHttp的领域​（需要厨师配合的）：

  • 打印网络请求日志（用HttpLoggingInterceptor，这是OkHttp的拦截器）。
  • 缓存策略（配置OkHttp的Cache对象）。
  • 模拟网络延迟（写个拦截器故意延迟响应，方便测试）。

举个例子，如果要给所有请求加一个User-Agent头：

// 用OkHttp的拦截器（厨师的工具）
OkHttpClient client = new OkHttpClient.Builder().addInterceptor(chain -> {Request request = chain.request().newBuilder().header("User-Agent", "MyApp/1.0").build();return chain.proceed(request);}).build();// 把这个厨师交给服务员
Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder().client(client).baseUrl("https://api.example.com/").build();

这相当于告诉厨师：“每道菜出锅前，记得贴个‘MyApp’的标签”。

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​面试官​：为什么Retrofit不自己处理网络请求，非要依赖OkHttp？
​候选人​：
这就像餐厅为什么要分服务员和厨师——专业的人做专业的事。

• Retrofit的强项是简化接口定义和数据转换，让代码更优雅。
• OkHttp的强项是高性能网络通信，它解决了连接池、缓存、拦截器这些复杂问题。

如果Retrofit自己实现网络层，就得重复造轮子，而且很难做到OkHttp多年的优化积累（比如HTTP/2支持、WebSocket等）。两者的分工让开发者既能享受Retrofit的简洁，又能用OkHttp的强悍性能。

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​面试官​：能举个比喻总结它们的关系吗？
​候选人​：
可以！Retrofit就像“外卖平台”，OkHttp就像“快递小哥”。

• 你通过外卖平台（Retrofit）下单，选好餐厅、菜品（定义接口）。
• 平台把订单打包成标准化格式（生成Request）。
• 快递小哥（OkHttp）根据订单内容，选择最优路线（连接复用），处理突发问题（重试、超时），最后把餐送到你手里（返回Response）。

没有快递小哥，外卖平台就是个空壳；没有平台，小哥得手动接电话记地址。两者结合，才能让你“躺着点外卖”。