Unity应用架构设计(11)——一个网络层的构建
对于客户端应用程序,免不了和远程服务打交道。设计一个良好的『服务层』能帮我们规范和分离业务代码,提高生产效率。服务层最核心的模块一定是怎样发送请求,虽然Mono提供了很多C#网络请求类,诸如
WebClient
,HttpWebRequest
,但考虑到跨平台,这些类不一定适用。不过不用担心,Unity 5.x提供了新的与网络相关类UnityWebRequest
用来替代原先的WWW
,这是官方推荐的,也是最佳选择。
使用Token进行身份验证
首先我们必须要考虑的是,怎样和Web服务安全的通信。没错,肯定是身份验证(Authentication)。对于像WebClient
这些类,它们会提供一个属性,比如Credentials
,可以在此属性设置一些身份验证信息,比如用户名,密码,域。这是一个很『重』的解决方案,且不论是否能在Unity中实现,单从密码这个角度,很多游戏根本不需要密码。所以,我们需要一种『轻』量级的身份验证机制,这就是Token,中文翻译叫『令牌』。
Token有两个重要的特点:
- 代表了唯一的身份验证令牌
- 具有时效性
第一点我们肯定可以理解,唯一性是身份验证的的基础。那第二点怎么理解呢?其实,Token本质上是一串加密过后的字符串,如果没有时效性,万一被窃取之后,他人很容易进行伪造。所以,易变的Token一定比不变的安全,你需要一个算法来动态生成Token,我提供一个简单的算法:
md5(((day*10) + (month*100) + (last2DigitsofYear)*1000)+userId+deviceId)
同理,你需要在Web服务前加上一个过滤器,一样的算法来验证Token是否一致。
Request Pipeline
Pipeline
是管道的意思,管道是相连的,代表了请求的流转。由于UnityWebRequest
必须配合StartCoroutine
,而StartCoroutine
又属于View层的代码,这和分层(详见之前的文章)冲突,MVVM框架需要将业务逻辑从View解耦。一个比较好的解决方案是通过中介的HttpTool
来解决,它是一个单例的MonoBehaviour
,并且不会随着场景的加载被销毁。
public class HttpTool : Singleton<HttpTool>
{// 无法在外界使用构造函数,确保Singletonprotected HttpTool() { }
}
不管是请求还是响应,本质上是一堆数据的集合,将这些数据封装成对象的形式会更加容易管理,我将请求相关的数据封装成HttpRequest
对象:
public class HttpRequest
{public string Url { get; set; }public HttpMethod Method { get; set; }public string Parameters { get; set; }
}
而将从Web服务返回的数据封装成HttpResponse
对象:
public class HttpResponse
{public bool IsSuccess { get; set; }public string Error { get; set; }public long StatusCode { get; set; }public string Data { get; set; }
}
值得注意的是,对应Http请求,不论Get还是Post都会将参数组装成“field1=value1&field2=value2”格式,不同的是Get请求,参数会跟在Url后,而Post请求则在Request Body里。所以需要一个帮助类,反射要传递的对象属性,拼装返回字符串。
核心的请求交由UnityWebRequest
实现,通过yield
等待返回的结果:
using (var www = UnityWebRequest.Get(url + parameters))
{yield return www.Send();var response = new HttpResponse{IsSuccess = !www.isError, Error = www.error, StatusCode = www.responseCode, Data = www.downloadHandler.text};onComplete(response);
}
最后再对返回的Json字符串反序列化成对象,值得注意的是,在此我用了内置的JsonUtility
类,它并不能直接反序列化一个Json数组 ,而是需要将它包装成一个对象 ,通过集合类型属性的形式间接被反序列化。
至此,一个完整的Request Pipeline 如下图所示:
使用策略模式增强RemoteRepository
由于JsonUtility
的限制因素多,你可能使用其他第三方的库。又或者不反序列化Json,而是Xml。所以在RemoteRepository
中不应该限制死反序列化的代码,更好的想法是通过『策略模式』,交由外部算法来实现。这样的好处是你根本不需要改动RemoteRepository
里的代码,这也符合『开闭原则』。
所以,你需要在RemoteRepository
定义一个序列化接口:
public ISerializer Serializer { get; set; }
然后,对返回的HttpResponse
中的Json反序列化:
Serializer.Deserialize<R>(httpResponse.Data)
真正的对Json序列化器实现了ISerializer
接口,以策略的形式存在:
public class SerializerJson:ISerializer
{public static readonly SerializerJson Instance=new SerializerJson();private SerializerJson(){}public string Serialize<T>(T obj, bool readableOutput = false) where T : class, new(){throw new NotImplementedException();}public T Deserialize<T>(string json) where T : class, new(){return JsonUtility.FromJson<T>(json);}
}
策略模式在编程领域运用非常广,比如Java或者.NET框架里的集合排序,大量用到策略模式。由程序员指定的算法来最终实现排序。
小结
本文的核心思想就是如何在合理分层结果下构建一个好用的服务层。谈到了如何动态生成Token来实现身份验证,以及分层情况下的请求流程。对于2D并且以数据绑定为基础的游戏,我认为这是一个好的实践方案。因为不管是三层架构还是N层架构,通过分层的好处是更加清晰去实现业务逻辑。
源代码托管在Github上,点击此了解
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