Android开发者之数据存储，你真的会存储数据吗？

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出自：shusheng007

前言

现在大家都在说：数据就是未来世界的黄金，其实个人觉得应该说被处理过的数据才是，而这个处理技术就被我们亲切的称呼为大数据，就是在海量数据中淘金。
在Android的日常开发过程中，我们经常会遇到将数据存储到本地的需求，但做了很多这样的工作，却不了解各种存储方式的适用场景，导致各种安全及性能问题，我自己最开始也有这方面的问题。

选择存储方式时要考虑：数据的尺寸、类型、特征、安全性等问题，下面记录一下目前android系统提供的各种存储方式。

文件存储系统

Android的文件系统继承至Linux系统。早期的划分更侧向于物理划分，即可卸载的外部存储，例如外插sd卡，U盘等，不可卸载的为内部存储。发展到目前，这个概念已经淡化了，现在主流设备都没有sd卡插槽了，但是设备的存储仍然被划分为内部与外部。现在内外存储的最大区别集中在读写权限上。

内部存储系统

Android会为每个App分配一块私有的存储空间，存储在这里的数据只有此App自己可以访问到，用户及其他App均不可访问，被root的设备除外。

特点：

1. 数据随着App的卸载而自动删除
2. 不需要申请存储读写权限
3. 数据私有，除自己外不可见

内部存储又分为一个持久目录与一个缓存目录。当设备存储不足时，系统会删除缓存目录的数据以释放空间，而且不会通知App,因此在使用缓存中的数据时，原则上应该先检查其状态。为了节约空间，我们应该限制缓存目录的空间，例如2M, 然后定期主动清除。

获取内部存储目录

getFilesDir()

在我的Mix2上的路径为

/data/user/0/app的包名/files

获取内部存储缓存目录

getCacheDir() 

在我的Mix2上的路径为

/data/user/0/app的包名/cache

外部存储系统

外部存储就比较复杂了，最初的Android设备外部存储就是指外部接入的存储，例如sd卡，U盘，硬盘。现在除了被操作系统划分为内部存储的部分，其余的都叫外部存储。

外部存储甚至可以使用内部存储模拟，所以说外部还是内部就是系统根据一些标准人为划分的。

adb shell sm set-virtual-disk true

外部存储根据功能又可以进一步分为公开文件目录与私有文件目录

公开文件

指主观上希望App产生的数据可以供其他app访问，例如相机拍摄的照片希望让别的App使用，浏览器下载的文件也希望让其他App访问，即使是在用户卸载了这些App之后。

此类文件Google推荐使用如下两种方式处理

1. MediaStore
2. Storage Access Framework

上面两种方式均是利用content provider 来进行交互，有时间再详细写一下关于这两个方面的内容。

其实还有一种Android10以后不推荐文件目录，就是设备存储的根目录，但是要注意，访问这些目录是需要存储读写权限的。

获取根目录（Android 10 以后废弃）

Environment.getExternalStorageDirectory()

在Mix2的目录为

/storage/emulated/0

另一种获取获取根目录下一级目录的方法为

Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_PICTURES)

在Mix2的目录为

/storage/emulated/0/Pictures

注意那个入参，Environment.DIRECTORY_PICTURES 就是“Pictures”,我们也可以传入其他的参数，例如

public static String DIRECTORY_MOVIES = "Movies";
public static String DIRECTORY_DOWNLOADS = "Download";
public static String DIRECTORY_SCREENSHOTS = "Screenshots";

第二种方式可以看做的第一种方式的特例，如果你想要在根目录下面建立一个你自己的文件夹，那就需要使用第一种方式了。

特点：

1. 需要存储读写权限
2. 不跟随App的卸载而删除
3. 容量巨大
4. 不可靠，使用时需要确保存储可用

私有文件

指主观上不希望App产生的数据被别的App访问。

是一个包含App包名的路径,与内部存储一样，存在一个持久目录和一个缓存目录

获取外部存储目录

getExternalFilesDir(String type)

当参数传入null时，在我的Mix2上的路径为

/storage/emulated/0/Android/data/app的包名/files

入参为子目录，如果传入“Pictures”，那么就会在上面的目录下面增加一级“/Pictures”
获取外部存储缓存目录

getExternalCacheDir()

在我的Mix2上的路径为

/storage/emulated/0/Android/data/app的包名/cache

一般情况下，我应该将APP的非敏感数据存放在此处。

特点：

1. Android 4.4 (API level 19)之后不需要存储读写权限
2. 跟随App的卸载而删除
3. 技术上仍然是全局可访问的，只要某个应用知道具体文件的目录，且具有读写存储的权限

将图片插入相册中

有时我们会有在相册中显示APP保存的图片这样的需求，那如何做呢？

思路：使用 'MediaScannerConnection’将要展示的图片扫描一下，让系统生成一个代表这张图片的Uri并插入一个系统维护的列表中,相册会去读取这个Uri然后展示。

下面的代码的功能为：保存一张图片并扫描到媒体库中。打开系统的相册后，会看到我们保存的照片

    private fun saveImageOfRaw(resId: Int) {
        val inputStream = resources.openRawResource(resId)
        //路径必须是存储在外部存储的非私有路径下才能在相册里面展示
//        val dir = [email protected](Environment.DIRECTORY_PICTURES) 不可以
//        val dir = Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_PICTURES) 可以
        Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_PICTURES)
        val dirPath = Environment.getExternalStorageDirectory().path
        val dir = File("$dirPath/AndroidDevMemo")
        if (dir.exists().not()) {
            dir.mkdir()
        }

        val file = File(dir, "mySon.jpg")
        val data = ByteArray(inputStream.available())
        inputStream.read(data)
        FileOutputStream(file).use {
            it.write(data)
        }
        MediaScannerConnection.scanFile(this@StorageActivity, arrayOf(file.toString()), null,
            object : MediaScannerConnection.OnScanCompletedListener {
                override fun onScanCompleted(path: String?, uri: Uri?) {
                    printResult("Scanned $path:->uri=$uri\n\n")
                }
            })
    }

图片的路径为：

/storage/emulated/0/AndroidDevMemo/mySon.jpg

扫描后生成的Uri为：

content://meida/external/images/meida/44152

值得一提的是，当图片的存储目录是私有文件目录时，无法显示在相册中，但是可以生成Uri ,需要手动保存到媒体库中吧。
请参考MediaStore

SharedPreferences

原理

底层为一个xml文件，存储路径随着不同的设备可能会不一致，此处给出获取其路径的方法

 val dataPath= getDatabasePath("app包名_preferences.xml").absolutePath

上面是获取默认文件的方式，如果自己定义了shared preferences 文件的名称，则传入自定义名称。

SharedPreferences 主要用于存储键值对

使用方法

1. 获取一个SharedPreferences 实例
   一般会生成一个APP共享的实例

   val sharePreferences = getSharedPreferences("$PACKAGE_ID _preference", Context.MODE_PRIVATE)
   

2. 保存数据
   保存数据有同步和异步两种方式，不过每一种方式都是先获取一个Eidtor,然后压入要保存的数据，然后提交.
   同步方式使用commit()，异步方式使用apply()

   with(sharePreferences.edit()) {
        putString("name", "ShuSheng007")
        commit()
        //commit() 同步写入
        //apply() 异步写入
    }
   

3. 提取数据

val result = sharePreferences.getString("name", "")

数据库 （sqlite）

Android 支持 sqlite 数据库，而且提供了一套使用sqlite数据的Api,但是目前 google 推荐使用 Room这个库来代替直接操sqlite数据库Api.

概述

好知识需要及时总结，积极传播，自己就是从一个什么都不懂的人自学过来的，深知随便一个小问题对于入门的人来说就是一座大山，希望本文可以给翻山的同学一点帮助，也是对自己过往的一个记录，也许几年后咱就离开这个行业了。

不知不觉10月也过去了，突然感觉自己的人生活成了那种 “20岁就死了，80岁才埋”的样子了，对未来没有了兴奋感，没有了期待。有人说，如果感到迷惘就去读书和健身，我决定试一试，尝试做一些打破日复一日的常规的事情。。。

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