Network Programming

• 퍼미션 필요

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

관련 라이브러리 종류

HttpURLConnection

• java SE에서 제공되는 API
• 안드로이드 표준 라이브러리, 초기 버전부터 제공

HttpClient

• Apache HTTP 라이브러리
• 안드로이드 초기 HttpURLConnection 부분에 내부적인 문제가 있어서, 표준 라이브러리에 포함되어 많이 사용하던 라이브러리
• Android 버전 6에서는 Apache HTTP 클라이언트에 대한 지원이 없어짐.
• Android 버전 9부터는 이 라이브러리가 bootclasspath에서 제거되고 기본적으로 앱에서 사용할 수 없게 됨.
• Android 버전 9 이상을 대상으로 하는 앱이 Apache HTTP 클라이언트를 계속 사용하려면 AndroidManifest.xml 파일에 <uses-library> 태그로 추가해야 한다.

Volley

• 2013년 Google I/O에서 발표한 라이브러리
• http 통신을 위한 다양한 기능 제공
• 1.0.0 버전에서는 내부적으로 Apache HTTP 라이브러리를 이용했으나, 1.1.1 버전부터는 Apache HTTP 종속성이 제거되었다.

okHttp

• square라는 회사에서 만든 라이브러리

Retrofit

• 2013년에 1.0 버전, 2016년에 2.0 버전이 발표된 라이브러리
• 안드로이드 네트워크 프로그래밍에서 가장 유명한 라이브러리
• 내부적으로 okHttp를 이용한다.

HTTP 관련 보안 정책

• API Level 28부터 네트워크 관련 보안 정책이 변경되었다.
• https는 문제 없지만, http는 추가 설정이 필요하다.

방법 1

• usesCleartextTraffic 설정
• 이전에도 있었던 속성이지만 API Level 28부터는 기본값이 false로 변경되어서, http를 사용하려면 명시적으로 true로 설정해줘야 한다.

<application 
	android:usesCleartextTraffic="true">

방법 2

• network_security_config를 루트 태그로 하는 xml 파일 생성
• 이 파일에 설정된 도메인, IP 주소에 해당하는 서버랑만 http 통신 허용

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네트워크 정보 확인

ConnectivityManager

• ConnectivityManager라는 시스템 서비스를 이용해 핸드폰의 네트워크 상태를 파악할 수 있으며, 아래 퍼미션을 부여해줘야 한다.

<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE"/>

• ConnectivityManager의 getActiveNetwork()를 이용해 Network 객체 획득
• Network 객체를 getNetworkCapabilities() 함수의 매개변수로 지정하면, 현재 접속된 네트워크 정보 획득 가능

val nw = connectivityManager.activeNetwork
val actNw = connectivityManager.getNetworkCapabilities(nw)

• hasTransport() 함수를 이용해 현재 핸드폰이 와이파이에 접속된 상태인지, 이동 통신사망에 접속된 상태인지 파악한다. 두 개 모두에 해당되지 않는다면, 오프라인 상태라고 판단한다.

actNw.hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI) -> {
	return "wifi online"
}
actNw.hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_CELLULAR) -> {
	return "cellular available"
}

실습 예제

package com.tutorial.c85

import android.net.ConnectivityManager
import android.net.NetworkCapabilities
import android.os.Build
import android.os.Bundle
import android.widget.TextView
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)

        val resultView = findViewById<TextView>(R.id.resultView)
        resultView.text = isNetworkAvailable()
    }

    private fun isNetworkAvailable(): String {
        val manager = getSystemService(CONNECTIVITY_SERVICE) as ConnectivityManager
        if(Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
            val nw = manager.activeNetwork ?: return "offline"
            val actNw = manager.getNetworkCapabilities(nw) ?: return "offline"
            return when {
                actNw.hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_WIFI) -> {
                    return "wifi online"
                }
                actNw.hasTransport(NetworkCapabilities.TRANSPORT_CELLULAR) -> {
                    return "cellular online"
                }
                else -> return "offline"
            }
        }else{
            return if(manager.activeNetworkInfo?.isConnected!!) {
                "online"
            }else{
                "offline"
            }
        }
    }
}

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Retrofit 구조

• Retrofit2는 Square사에서 만든 HTTP 통신을 위한 라이브러리
• 내부적으로 okHttp 사용

개발자가 네트워크 시 호출되어야 할 함수를 갖는 인터페이스를 만들어서 레트로핏에 등록시키면, 레트로핏은 해당 함수에 네트워킹과 관련된 코드를 작성하여 Call 객체를 리턴한다. 그리고 Call 객체의 enqueue 함수를 호출하면 네트워킹을 시작할 수 있다.

라이브러리 dependency

• com.squareup.retrofit2:retrofit (레트로핏 사용을 위한 필수 라이브러리)
• JSON, XML 파싱을 위한 라이브러리는 여러가지 중에 선택할 수 있다.
• parser는 JSON, XML의 데이터를 모델 클래스의 객체로 변환하는 역할을 한다.
• 모델 클래스란 서버와 주고받는 데이터를 표현하는 클래스이며, VO (Value Object) 또는 DTO (Data Transfer Object) 라고도 부른다.

cf) DAO, DTO, VO란?

implementation 'com.squareup.retrofit2:retrofit:2.9.0'
implementation 'com.google.code.gson:gson:2.8.6'
implementation 'com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.9.0'

Gson 말고도 다음과 같이 다양한 parse들이 있다.

이런 parser들은 JSON 또는 XML 데이터를 파싱하여 모델 클래스 객체에 담아주는 것을 자동화 한다.

// json 데이터 
{
	"id": 7,
	"email": "michael.lawson@reqres.in",
	"first_name": "Michael",
	"last_name": "Lawson",
	"avatar": "https://reqres.in/img/faces/7-image.jpg"
}

// 모델 클래스 
data class UserModel(
	var id: String, 
    @SerializedName("first_name") 
	var firstName: String,
	@SerializedName("last_name")
	var lastName: String, var avatar: String, var avatarBitmap: Bitmap 
)

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Retrofit 활용

서비스 인터페이스 생성

1. 네트워크 통신에 이용될 인터페이스 생성
2. 인터페이스 안에 네트워크 통신이 필요한 순간에 호출할 함수 선언
3. 함수들은 실제 네트워킹이 가능한 Call 객체 리턴 (제네릭 타입에 DTO 클래스 지정)

interface INetworkService {
	@GET("api/users")
	fun getUserList(@Query("page") page: String): Call<UserListModel>
}

레트로핏 객체 생성

• Retrofit의 초기 설정을 목적으로 한다. (앱 실행 시 최초의 한번만 설정)
• baseUrl() 함수로 서버 연동을 위한 URL 설정
• addConverterFactory() 함수로 JSON이나 XML 데이터를 DTO 객체로 변환시켜주는 converter 지정

val retrofit: Retrofit
	get() = Retrofit.Builder()
		.baseUrl("https://reqres.in/")
		.addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
		.build()

인터페이스 구현 객체 생성

• 레트로핏 객체를 이용해 서비스 인터페이스를 구현한 클래스의 객체 획득

var networkService: INetworkService = retrofit.create(INetworkService::class.java)

네트워킹

• 인터페이스에 정의된 함수를 호출하여 Call 객체 리턴 받기
• Call 객체의 enqueue 함수를 호출하여 서버와의 네트워킹 진행

val userListCall = networkService.getUserList("1")

userListCall.enqueue(object : Callback<UserListModel> {
	override fun onResponse(call: Call<UserListModel>, response: Response<UserListModel>) {
		val userList = response.body()
	}
    
	override fun onFailure(call: Call<UserListModel>, t: Throwable) {
		call.cancel()
	}
})

실습 예제

서버에서 데이터를 받아오는 것은 이 사이트를 이용하여 테스트 해볼 예정이다.

라이브러리 dependency 추가

모듈 단위의 build.gradle 파일

implementation 'com.squareup.retrofit2:retrofit:2.9.0'
implementation 'com.google.code.gson:gson:2.8.9'
implementation 'com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.9.0'

퍼미션 부여

AndroidManifest.xml 파일

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

레이아웃 구성

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<ListView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/listView"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"/>

UserModel.kt

package com.tutorial.c87

import com.google.gson.annotations.SerializedName

data class UserModel (
    @SerializedName("first_name")
    var firstName: String,
    @SerializedName("last_name")
    var lastName: String
)

UserListModel.kt

package com.tutorial.c87

data class UserListModel (
    var data: List<UserModel>?
)

INetworkService.kt

package com.tutorial.c87

import retrofit2.Call
import retrofit2.http.GET
import retrofit2.http.Query

interface INetworkService {
    @GET("api/users")
    fun getUserList(@Query("page") page: String): Call<UserListModel>
}

MainActivity.kt

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<ListView xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/listView"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"/>

package com.tutorial.c87

import android.os.Bundle
import android.widget.ListView
import android.widget.SimpleAdapter
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import retrofit2.Call
import retrofit2.Callback
import retrofit2.Response
import retrofit2.Retrofit
import retrofit2.converter.gson.GsonConverterFactory

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    private val retrofit: Retrofit
        get() = Retrofit.Builder()
            .baseUrl("https://reqres.in/")
            .addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
            .build()

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)

        val listView = findViewById<ListView>(R.id.listView)
        val networkService = retrofit.create(INetworkService::class.java)
        val call = networkService.getUserList("1")

        call.enqueue(object: Callback<UserListModel> {
            override fun onResponse(call: Call<UserListModel>, response: Response<UserListModel>) {
                val userList = response.body()
                val mutableList = mutableListOf<Map<String, String>>()
                userList?.data?.forEach {
                    val map = mapOf("firstName" to it.firstName, "lastName" to it.lastName)
                    mutableList.add(map)
                }
                val adapter = SimpleAdapter(
                    this@MainActivity,
                    mutableList,
                    android.R.layout.simple_expandable_list_item_2,
                    arrayOf("firstName", "lastName"),
                    intArrayOf(android.R.id.text1, android.R.id.text2)
                )
                listView.adapter = adapter
            }

            override fun onFailure(call: Call<UserListModel>, t: Throwable) {
                call.cancel()
            }
        })
    }
}

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Glide로 이미지 다운로드

• 구글에서 만든 이미지 핸들링을 위한 라이브러리
• 리소스 이미지, 파일 이미지, 네트워크 이미지 획득
• 이미지의 크기 조정 (OOM, OutOfMemory 문제 방지)
• 로딩 및 에러 이미지 표시

cf) 레트로핏으로도 서버로부터 이미지를 받아올 수 있다. 하지만, Glide와 같은 이미지를 위한 전문 라이브러리를 사용하는 게 훨씬 편하기 때문에 사용법을 알아보자!

implementation 'com.github.bumptech.glide:glide:4.11.0'

• ImageView에 이미지 출력

Glide.with(this)
	.load(R.drawable.seoul) // 리소스 이미지 
	.into(resultView)

Glide.with(this)
	.load(url) // 서버 이미지 
	.into(resultView)

• 특정 크기로 이미지 로딩

Glide.with(this)
	.load(R.drawable.seoul)
	.override(200, 200) // 사이즈 지정 
	.into(resultView)

• 로딩 및 에러 이미지 출력

Glide.with(this)
	.load(url) // 서버 이미지 
	.override(200, 200)
	.placeholder(R.drawable.loading) // 로딩 이미지 
	.error(R.drawable.error) // 에러 이미지 
	.into(resultView)

실습 예제

라이브러리 의존성 추가

implementation 'com.github.bumptech.glide:glide:4.11.0'

퍼미션 부여

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

MainActivity.kt

package com.tutorial.c88

import android.os.Bundle
import android.widget.ImageView
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import com.bumptech.glide.Glide

class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)

        val resultView = findViewById<ImageView>(R.id.resultView)

        Glide.with(this)
            .load("https://www.edigitalagency.com.au/wp-content/uploads/google-logo-png-transparent-background-large-new.png")
            .override(200, 200)
            .placeholder(R.drawable.loading)
            .error(R.drawable.error)
            .into(resultView)
    }
}

정상적으로 실행된 경우

URL 주소가 잘못된 경우