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Lição 11 - Transferência de dados e sincronização com servidores

objetivo

Olá, estudante! Tudo bem?

Depois de entendermos como funciona o armazenamento de dados em dispositivos móveis, chegou a hora de aprender sobre a transferência de dados e a sincronização com servidores.

Hoje, você aprenderá a integrar aplicativos Android com servidores para enviar e receber dados de forma eficiente, garantindo sincronização e atualização em tempo real. Exploraremos bibliotecas populares, como Retrofit e Ktor, que facilitam o consumo de APIs REST e WebSockets no Kotlin, tornando a comunicação entre cliente e servidor mais ágil e segura.

Ao final da lição, você será capaz de configurar e utilizar o Retrofit para fazer requisições HTTP no Android. Além disso, conseguirá implementar o Ktor para comunicação cliente-servidor, gerenciar respostas de API, lidar com erros de rede de forma eficaz e implementar práticas de segurança e boas práticas para sincronização de dados.

Preparado para essa nova jornada em busca do conhecimento?

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Imagine que você está desenvolvendo um aplicativo de gestão de tarefas que permite aos usuários adicionar, editar e excluir tarefas, sincronizando tudo com um servidor para que possam acessar as informações em diferentes dispositivos. No entanto, sem um método eficiente de comunicação com o servidor, os dados podem demorar a serem atualizados ou, até mesmo, serem perdidos devido a falhas na rede. Diante disso, como garantir que a sincronização ocorra corretamente, mesmo quando a conexão é instável?

Além disso, um outro desafio é proteger informações sensíveis, como credenciais de login, durante a comunicação com o servidor. Como evitar que esses dados fiquem vulneráveis? Vamos compreender melhor sobre esses assuntos durante a lição de hoje, porém adianto que a escolha da biblioteca e das técnicas corretas é essencial para garantir uma transferência de dados segura e eficiente. Com as estratégias certas de sincronização e transferência de dados, é possível resolver esses problemas e garantir uma experiência confiável e protegida para o usuário.

Sendo assim, vamos aprender mais sobre esse assunto!

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Agora, vamos explorar como a transferência de dados e a sincronização com servidores funcionam na prática? Para ilustrar isso, conheceremos a ConnectHealth, uma empresa fictícia de tecnologia focada na área da saúde, que enfrentava sérios desafios com a sincronização de dados em seu aplicativo utilizado por clínicas e hospitais. O sistema, responsável pela gestão de prontuários e exames, apresentava atrasos na atualização de informações críticas, prejudicando o atendimento aos pacientes e a eficiência dos profissionais de saúde.

A equipe de desenvolvimento utilizava requisições HTTP convencionais, mas enfrentava latência e falhas de sincronização, resultando em dados desatualizados para médicos e enfermeiros. Para solucionar esse problema, a empresa implementou o Ktor com WebSockets para sincronização em tempo real, garantindo que prontuários fossem atualizados instantaneamente nos dispositivos. Além disso, utilizou o Retrofit para operações, como login e recuperação de históricos médicos, proporcionando chamadas HTTP seguras e eficientes.

Com a adoção de WebSockets e Retrofit, a empresa melhorou a confiabilidade do sistema, garantindo acesso instantâneo a informações médicas, mesmo em redes instáveis. A sincronização eficiente reduziu o consumo de dados e elevou a experiência do usuário, tornando a plataforma mais ágil e confiável. Portanto, esse exemplo ilustra, de forma prática, como tecnologias modernas podem ser aplicadas para resolver desafios comuns no desenvolvimento de sistemas e pode ser adaptado a diversas outras áreas, além da saúde.

Agora, entendendo um pouco mais sobre os temas abordados nesta lição, vamos nos aprofundar!

Conceitualização

A transferência de dados entre aplicativos móveis e servidores é um dos maiores desafios no desenvolvimento de software moderno. No Android, o uso de APIs (Interface de Programação de Aplicações) é fundamental para consumir e enviar informações a servidores, especialmente em aplicativos que exigem conectividade constante e armazenamento remoto (Saudate, 2021).

Para facilitar esse processo, o Retrofit e os WebSockets se destacam como soluções eficazes, visto que, juntas, essas tecnologias garantem que os dados sejam transferidos de forma eficiente e atualizados instantaneamente, melhorando a experiência do usuário e a confiabilidade do sistema.

Retrofit: comunicação HTTP simplificada

O Retrofit é uma biblioteca desenvolvida pela Square que simplifica a comunicação entre aplicativos Android e APIs RESTful, tornando a integração mais eficiente e organizada. Como destaca Conectar [...] (2024), o Retrofit é um cliente seguro para a JVM (Java Virtual Machine), permitindo a criação de interfaces de cliente de forma declarativa. Ele oferece suporte a várias bibliotecas de serialização, facilitando a realização de requisições HTTP para servidores externos. Com métodos, como GET, POST, PUT e DELETE, o Retrofit torna a interação com dados armazenados em servidores muito mais prática e acessível para os desenvolvedores.

Diferentemente das abordagens tradicionais baseadas na classe HttpURLConnection ou na biblioteca OkHttp, o Retrofit abstrai grande parte da complexidade envolvida nas chamadas de rede, proporcionando uma API mais intuitiva e reduzindo a quantidade de código boilerplate.

Vale ressaltar que, além de compreender as chamadas de rede e a manipulação de dados com Retrofit, é importante destacar o papel do protocolo HTTP no processo de comunicação entre aplicativos e servidores. HTTP, sigla para Hypertext Transfer Protocol, é o protocolo de comunicação utilizado tradicionalmente para a troca de informações na web. No entanto, atualmente, o padrão recomendado é a utilização do HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure), que é uma versão criptografada do protocolo HTTP que criptografa toda a comunicação entre um cliente e um servidor (Https, 2025). Essa proteção é essencial para garantir a privacidade e a integridade das informações, especialmente quando o aplicativo lida com dados sensíveis dos usuários, como informações pessoais e senhas. Assim, ao desenvolver aplicativos que realizam chamadas de rede, é imprescindível preferir sempre conexões HTTPS, proporcionando maior segurança e confiabilidade na comunicação.

Conversão automática de JSON para objetos Kotlin

O Retrofit se destaca pela sua capacidade de converter automaticamente respostas no formato JSON em objetos Kotlin. Isso é feito por meio de conversores (converters), como o Gson, Moshi ou Jackson, que interpretam os dados recebidos da API e os transformam em classes de dados (data class), facilitando a manipulação dentro do aplicativo. Segundo Saudate (2021), os principais métodos HTTP suportados são:

GET: para recuperação de dados.
POST: para criação de dados.
PUT: para atualização de dados.
DELETE: para apagar dados.

Exemplo de uso do Retrofit

A seguir, na Figura 1, temos um exemplo de como definir uma interface para consumir uma API REST usando Retrofit:

Figura 1 - Exemplo de API usando Retrofit
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta sete linhas. Na linha 1, está escrito “@interface ApiService {”; na linha 2, “@GET("users/{id}")”; na linha 3, “suspend fun getUser(@Path("id") userId: Int): User”; na linha 5, “@POST("users")”; na linha 6, “suspend fun createUser(@Body newUser: User): Response<User>”; e, na linha 7, “}”. Na linha 4, não há conteúdo escrito. Fim da descrição.

Observe que, na Figura 1, o Retrofit gerencia as chamadas de rede e retorna os objetos Kotlin automaticamente, reduzindo significativamente o esforço do desenvolvedor na manipulação de respostas e envio de dados.

Ktor: comunicação assíncrona e websockets

O Ktor é uma biblioteca desenvolvida pela JetBrains (a mesma criadora do Kotlin) e se destaca por ser uma solução moderna para chamadas HTTP em aplicações cliente (Android, iOS, Desktop, Web) e também para o desenvolvimento de servidores backend. Diferentemente do Retrofit, que é focado apenas em consumir APIs REST no lado cliente, o Ktor oferece suporte tanto para clientes HTTP quanto para servidores, tornando-se uma solução mais ampla e flexível. Além disso, de acordo com Conectar [...] (2024), o Ktor oferece suporte a vários mecanismos, serializadores e plataformas.

Cliente HTTP com Ktor (alternativa ao Retrofit)

O Ktor Client é uma API que permite fazer requisições HTTP de forma assíncrona usando Kotlin Coroutines. Ele se diferencia do Retrofit por não exigir a criação de interfaces para definir endpoints, sendo mais direto e funcional. Acompanhe, na Figura 2, um exemplo de requisição GET com Ktor Client:

Figura 2 - Exemplo de API usando Ktor
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta cinco linhas. Na linha 1, está escrito “var client = HttpClient()”; na linha 3, “suspend fun getUser(userId: Int): User {”; na linha 4, “return client.get(“https://api.example.com/users/$userId”)”; e, na linha 5, “}”. Na linha 2, não há conteúdo escrito. Fim da descrição.

Principais vantagens do Ktor Client em relação ao Retrofit

Ao escolher uma biblioteca para realizar chamadas HTTP em aplicações Android, é essencial considerar fatores, como facilidade de uso, flexibilidade e desempenho. O Ktor Client se destaca como uma alternativa moderna ao Retrofit, oferecendo vantagens que tornam o desenvolvimento mais ágil e eficiente. A seguir, destacamos algumas das principais vantagens do Ktor Client em relação ao Retrofit:

Não precisa de interfaces: enquanto o Retrofit exige a criação de interfaces para definir endpoints, o Ktor permite chamadas diretas.
Suporte nativo a Coroutines: todas as chamadas HTTP são suspend functions, otimizando o uso de recursos assíncronos.
Altamente configurável: o Ktor permite configurar timeouts, autenticação, logs e serialização de forma flexível.

Servidor HTTP com Ktor

Além de ser um cliente HTTP, o Ktor também pode ser usado para criar APIs e servidores backend, diferentemente do Retrofit, que é apenas um consumidor de APIs. Veja, na Figura 3, um exemplo de servidor com Ktor:

Figura 3 - Exemplo de Servidor usando Ktor
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta nove linhas. Na linha 1, está escrito “fun main() {”; na linha 2, “embeddedServer(Netty, port = 8080) {”; na linha 3, “routing {”; na linha 4, “get("/hello") {”; na linha 5, “call.respondText("Olá, mundo!")”; na linha 6, “}”; na linha 7, “}”; na linha 8, “}.start(wait = true)”; e, na linha 9, “}”. Fim da descrição.

Principais vantagens do Ktor Server

O Ktor Server é uma solução moderna e eficiente para o desenvolvimento de aplicações backend em Kotlin. Projetado para ser leve e modular, ele permite que desenvolvedores criem APIs e serviços web com alto nível de flexibilidade, utilizando apenas os componentes necessários para cada projeto. A seguir, destacamos algumas das principais vantagens dessa tecnologia:

Desenvolvimento full-stack: permite criar tanto o backend quanto o cliente na mesma tecnologia.
Leve e modular: apenas as funcionalidades necessárias são adicionadas, reduzindo consumo de memória.
Escrito 100% em Kotlin: diferente de frameworks tradicionais, como Spring Boot, que possuem uma base Java.

Websockets: comunicação em tempo real

O Ktor oferece suporte nativo a WebSockets, permitindo comunicação em tempo real. Isso é essencial para aplicações, como chats, notificações em tempo real, jogos multiplayer e sincronização de dados instantânea. Veja, na Figura 4, um exemplo de Websocket em Ktor Server:

Figura 4 - Exemplo de WebSocket usando Ktor
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta 14 linhas. Na linha 1, está escrito “fun Application.module() {”; na linha 2, “install(WebSockets)”; na linha 4, “routing {”; na linha 5, “webSocket("/chat") {”; na linha 6, “send("Conexão estabelecida!")”; na linha 7, “for (frame in incoming) {”; na linha 8, “if (frame is Frame.Text) {”; na linha 9, “send("Recebido: ${frame.readText()}")”; na linha 10, “}”; na linha 11, “}”; na linha 12, “}”; na linha 13, “}”; e, na linha 14, “}”. Na linha 3, não há conteúdo escrito. Fim da descrição.

Benefícios dos WebSockets no Ktor

Os WebSockets são uma tecnologia essencial para aplicações que exigem comunicação em tempo real, como chats, sistemas de notificação e jogos on-line. Diferentemente das requisições HTTP convencionais, que requerem uma nova conexão a cada solicitação, os WebSockets estabelecem uma conexão contínua entre cliente e servidor, permitindo a troca de mensagens de forma instantânea e eficiente. No Ktor, a implementação dessa tecnologia é simplificada, garantindo baixa latência e melhor aproveitamento dos recursos de rede. A seguir, exploraremos os principais benefícios do uso de WebSockets no Ktor:

Baixa latência: Diferentemente do polling HTTP tradicional, WebSockets permitem comunicação bidirecional em tempo real.
Ideal para chats, notificações e jogos: reduz o consumo de rede e melhora a experiência do usuário.
Fácil integração com Ktor Client: o cliente pode consumir WebSockets de forma nativa.

Tanto o Retrofit quanto o Ktor são soluções poderosas para a transferência de dados e sincronização com servidores em aplicativos Kotlin, cada um com suas vantagens e casos de uso específicos. O Retrofit se destaca por sua simplicidade e integração nativa com JSON e APIs REST, sendo uma escolha ideal para chamadas HTTP síncronas e assíncronas em aplicações Android. Já o Ktor, além de oferecer funcionalidades para consumo de APIs, permite a criação de servidores HTTP e comunicação em tempo real com WebSockets, tornando-se uma alternativa mais flexível e escalável para sistemas que exigem baixa latência e sincronização contínua de dados.

De maneira geral, a escolha entre os dois depende das necessidades do projeto: para integração rápida e eficiente com APIs REST, o Retrofit é a melhor opção; para aplicações que exigem comunicação dinâmica e arquiteturas mais complexas, o Ktor se destaca como uma solução mais abrangente.

saiba aplicar

Compreender a integração de aplicativos Android com servidores é essencial para você futuro técnico em Desenvolvimento de Sistemas, pois permite a criação de aplicações conectadas, dinâmicas e eficientes. O uso de bibliotecas, como Retrofit e Ktor, facilita o consumo de APIs REST e WebSockets, garantindo a sincronização de dados em tempo real, como aplicativos de mensagens, plataformas de streaming e soluções empresariais — algo fundamental para sistemas modernos. Nesse sentido, dominar essas tecnologias é essencial, pois possibilita desenvolver aplicações mais robustas, seguras e escaláveis, alinhadas às exigências do mercado e proporcionando melhor experiência ao usuário.

Agora que você compreendeu os conceitos sobre transferência de dados e sincronização com servidores, vamos colocar isso em prática? Neste exercício, vamos buscar dados de uma API externa usando Retrofit e exibir os resultados em uma lista no Jetpack Compose.

A API escolhida para esta atividade é a JSONPlaceholder (clique aqui para acessar), um serviço gratuito que fornece dados fictícios para testes. Vamos realizar uma requisição GET para obter uma lista de posts e exibir seus títulos e conteúdos em Cards. Para isso, siga o passo a passo:

1) Crie um projeto básico usando Kotlin e Jetpack Compose no Android Studio.

2) Adicione as dependências do Retrofit no arquivo build.gradle.kts no módulo :app, adicionando as dependências, conforme a Figura 5. Em seguida, sincronize o Gradle para garantir que as bibliotecas sejam baixadas corretamente.

Figura 5 - Importando as dependências do RetroFit
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta seis linhas. Na linha 1, está escrito “dependencies {”; na linha 2, “implementation("com.squareup.retrofit2:retrofit:2.9.0")”; na linha 3, “implementation("com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.9.0")”; na linha 4, “implementation("androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-compose:2.6.2")”; na linha 5, “implementation("androidx.activity:activity-compose:1.8.0")”; e, na linha 6, “}”. Fim da descrição.

3) Crie uma classe Post.kt para representar um post da API conforme a Figura 6:

Figura 6 - Classe Post.kt em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta uma linha, na qual está escrito “data class Post(val userId: Int, val id: Int, val title: String, val body: String)”. Fim da descrição.

4) Crie o arquivo PostApi.kt para definir os endpoints da API conforme a Figura 7:

Figura 7 - Interface PostApi em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta quatro linhas. Na linha 1, está escrito “interface PostApi {”; na linha 2, “@GET(“posts”)”; na linha 3, “suspend fun getPosts(): List<Post>”; e, na linha 4, “}”. Fim da descrição.

5) Agora, crie um objeto RetrofitInstance.kt para configurar a conexão com a API conforme a Figura 8:

Figura 8 - Objeto RetrofitInstance em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta nove linhas. Na linha 1, está escrito “object RetrofitInstance {”; na linha 2, “val api: PostApi by lazy {”; na linha 3, “Retrofit.Builder()”; na linha 4, “.baseUrl("https://jsonplaceholder.typicode.com/")”; na linha 5, “.addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())”; na linha 6, “.build()”; na linha 7, “.create(PostApi::class.java)”; na linha 8, “}”; e, na linha 9, “}”. Fim da descrição.

6) Crie um PostViewModel.kt para gerenciar os dados e chamadas de API conforme a Figura 9:

Figura 9 - Classe PotViewModel em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta 18 linhas. Na linha 1, está escrito “class PostViewModel : ViewModel() {”; na linha 2, “private val _posts = MutableStateFlow<List<Post>>(emptyList())”; na linha 3, “val posts: StateFlow<List<Post>> = _posts”; na linha 5, “init { na linha 6 fetchPosts()”; na linha 7, “}”; na linha 9, “private fun fetchPosts() {”; na linha 10, “viewModelScope.launch {”; na linha 11, “try {”; na linha 12, “_posts.value = RetrofitInstance.api.getPosts()”; na linha 13, “} catch (e: Exception) {”; na linha 14, “e.printStackTrace()”; na linha 15, “}”; na linha 16, “}”; na linha 17, “}”; e, na linha 18, “}”. Nas linhas 4 e 8, não há conteúdo escrito. Fim da descrição.

7) Agora, crie um PostListScreen.kt para exibir os posts em Cards dentro de uma LazyColumn conforme a Figura 10:

Figura 10 - Arquivo PostListScreen em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta 26 linhas. Na linha 1, está escrito “@Composable”; na linha 2, “fun PostListScreen(viewModel: PostViewModel = viewModel()) {”; na linha 3, “val posts by viewModel.posts.collectAsState()”; na linha 5, “Scaffold(”; na linha 6, “topBar = { TopAppBar(title = { Text("Lista de Posts") }) }”; na linha 7, “) { padding ->”; na linha 8, “LazyColumn(modifier = Modifier.fillMaxSize().padding(padding)) {”; na linha 9, “items(posts) { post -> PostCard(post)}”; na linha 10, “}”; na linha 11, “}”; na linha 12, “}”; na linha 14, “@Composable”; na linha 15, “fun PostCard(post: Post) {”; na linha 16, “Card(”; na linha 17, “modifier = Modifier.fillMaxWidth().padding(8.dp)”; na linha 18, “elevation = CardDefaults.cardElevation(defaultElevation = 4.dp)”; na linha 19, “) {”; na linha 20, “Column(modifier = Modifier.padding(16.dp)) {”; na linha 21, “Text(text = post.title, style = MaterialTheme.typography.titleMedium)”; na linha 22, “Spacer(modifier = Modifier.height(8.dp))”; na linha 23, “Text(text = post.body, style = MaterialTheme.typography.bodyMedium)”; na linha 24, “}”; na linha 25, “}”; na linha 26, “}”. Na linha 13, não há conteúdo escrito. Fim da descrição.

8) Agora, edite a MainActivity.kt para exibir a tela de listagem de posts conforme a Figura 11:

Figura 11 - MainActivity em Kotlin
Fonte: o autor.

#PraCegoVer: a figura apresenta dez linhas. Na linha 1, está escrito “class MainActivity : ComponentActivity() {”; na linha 2, “override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {”; na linha 3, “super.onCreate(savedInstanceState)”; na linha 4, “setContent {”; na linha 5, “RetrofitExampleTheme {”; na linha 6, “PostListScreen()”; na linha 7, “}”; na linha 8, “}”; na linha 9, “}”; e, na linha 10, “}”. Fim da descrição.

9) Como estamos fazendo uma conexão com uma API externa usando a internet, é preciso acrescentarmos no arquivo AndroidManifest.xml a seguinte linha: <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

Agora, execute o App no Android Studio. Ele fará uma requisição GET para a API JSONPlaceholder, buscará os posts e exibirá os resultados em uma lista no Jetpack Compose, utilizando Cards para cada item. Gostou? Desafie seus colegas e/ou professores a buscar mais dados da API e criar mais telas para essa aplicação. Bom trabalho!

REFERÊNCIAS

CONECTAR à rede. Developer Android, 3 dez. 2024. Disponível em: https://developer.android.com/develop/connectivity/network-ops/connecting#choose-http-client. Acesso em: 29 abr. 2025.

HTTPS. MDN Web Docs, 25 abr. 2025. Disponível em: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/HTTPS. Acesso em: 29 abr. 2025.

SAUDATE, A. APIs REST em Kotlin: seus serviços prontos para o mundo real. São Paulo: Casa do Código, 2021.

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