Android如何存储数据
在Android开发中，数据存储是关键的一环，应用程序需要有效地存储和检索数据，以便为用户提供无缝体验，本文将深入探讨Android的五大存储方式：SharedPreferences、文件存储、SQLite数据库、ContentProvider和网络存储，通过理解这些方式，你将能够更好地管理你的应用程序的数据，并确保其在各种场景下都能稳定运行。
一、SharedPreferences存储
SharedPreferences是Android中用于保存少量数据的一种简单存储方式，通常用于保存一些常用的配置信息，这些数据以键值对的形式存储，类似于HashMap，SharedPreferences提供了一种轻量级的方式来保存和检索基本类型的值，如字符串、整数、布尔值等，由于SharedPreferences基于XML文件存储数据，因此它非常适合于存储简单的配置信息。
核心原理
SharedPreferences的核心原理是通过一个XML文件来存储键值对数据，每个SharedPreferences文件都位于应用的私有目录下，文件名通常是"shared_prefs"，SharedPreferences本身是一个接口，程序无法直接创建SharedPreferences实例，只能通过Context提供的getSharedPreferences(String name, int mode)方法来获取SharedPreferences实例。
使用步骤
获取SharedPreferences对象：通过getSharedPreferences("filename", MODE_PRIVATE)获取SharedPreferences对象。
编辑数据：通过edit()方法获取Editor对象，然后使用putString、putInt等方法添加或修改数据。
提交修改：调用commit()方法提交修改。
示例代码
// 获取SharedPreferences对象
SharedPreferences sharedPreferences = getSharedPreferences("config", MODE_PRIVATE);
// 写入数据
SharedPreferences.Editor editor = sharedPreferences.edit();
editor.putString("username", "admin");
editor.putInt("age", 25);
editor.apply();
// 读取数据
String username = sharedPreferences.getString("username", "default_username");
int age = sharedPreferences.getInt("age", 0);二、文件存储
文件存储是一种常用的数据存储方式，允许应用程序在设备内部存储大量数据，Android提供了多种文件存储方法，包括内部存储和外部存储，内部存储是指将数据保存在应用程序私有目录下，其他应用程序无法访问，外部存储则提供了公共目录，其他应用程序可以共享和访问这些目录下的文件。
内部存储
（1）特点
私有性：只有当前应用可以访问内部存储的文件。
无需权限：读写内部存储不需要申请特殊权限。
隔离性：不同应用的内部存储空间相互隔离。
（2）使用步骤
打开文件输出流：使用openFileOutput(String name, int mode)方法打开文件输出流。
写入数据：通过输出流写入数据。
关闭输出流：写入完成后关闭输出流。
（3）示例代码
try {
FileOutputStream fos = openFileOutput("data.txt", MODE_PRIVATE);
fos.write("Hello, World!".getBytes());
fos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}（4）读取数据
try {
FileInputStream fis = openFileInput("data.txt");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(fis);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
String line;
while ((line = br.readLine()) != null) {
sb.append(line);
}
String content = sb.toString();
Log.d("FileContent", content);
br.close();
isr.close();
fis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}外部存储
（1）特点
公共性：外部存储的文件可以被其他应用访问。
权限要求：从Android 6.0（API级别23）开始，读写外部存储需要申请权限。
存储位置：通常位于设备的公共存储区域，如SD卡。
（2）使用步骤
检查权限：确保应用具有READ_EXTERNAL_STORAGE和WRITE_EXTERNAL_STORAGE权限。
获取外部存储路径：使用getExternalFilesDir(null)获取应用专属的外部存储目录。
读写文件：与内部存储类似，使用文件输入输出流进行读写操作。
（3）示例代码
// 写入外部存储
File file = new File(getExternalFilesDir(null), "example.txt");
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file)) {
fos.write("External Storage Example".getBytes());
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 读取外部存储
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(file)) {
int content;
while ((content = fis.read()) != -1) {
System.out.print((char) content);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}注意事项
权限处理：在AndroidManifest.xml中声明权限，并在运行时请求权限。
文件格式：选择合适的文件格式以提高读取效率和节省存储空间。
安全性：避免存储敏感信息，必要时对文件进行加密处理。
三、SQLite数据库存储
SQLite是一个轻量级的关系型数据库，广泛应用于移动应用程序中，Android提供了SQLite数据库API，使开发人员能够轻松创建、操作和管理数据库，通过使用SQLite数据库，应用程序可以以结构化的方式存储、检索和管理数据，SQLite数据库提供了高效的数据检索、事务处理和数据一致性保证等功能。
核心组件
SQLiteOpenHelper：辅助类，用于管理数据库版本和创建表结构。
SQLiteDatabase：代表一个SQLite数据库实例，提供CRUD（创建、读取、更新、删除）操作的方法。
ContentValues：用于存储键值对数据，便于插入到数据库中。
使用步骤
创建数据库：继承SQLiteOpenHelper类，实现onCreate方法创建表结构。
升级数据库：重写onUpgrade方法处理数据库版本升级。
操作数据库：通过SQLiteDatabase对象执行增删改查操作。
示例代码
public class MyDatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper {
private static final String DATABASE_NAME = "mydatabase.db";
private static final int DATABASE_VERSION = 1;
private static final String TABLE_NAME = "user";
private static final String COLUMN_ID = "id";
private static final String COLUMN_NAME = "name";
private static final String COLUMN_AGE = "age";
public MyDatabaseHelper(Context context) {
super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);
}
@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
String createTable = "CREATE TABLE " + TABLE_NAME + " (" +
COLUMN_ID + " INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, " +
COLUMN_NAME + " TEXT, " +
COLUMN_AGE + " INTEGER)";
db.execSQL(createTable);
}
@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS " + TABLE_NAME);
onCreate(db);
}
}四、ContentProvider存储
ContentProvider是Android中用于跨应用程序共享数据的一种机制，它提供了一种标准化的方式来访问应用程序中的数据，使得其他应用程序可以通过URI来请求和修改数据，ContentProvider通常用于共享复杂的数据集，如通讯录、短信、图片等，通过使用ContentProvider，应用程序可以实现数据的封装和隐藏，并确保数据的安全性和完整性。
核心原理
ContentProvider通过实现一组标准的方法（如query、insert、update、delete）来管理数据的增删改查操作，其他应用可以通过ContentResolver对象与ContentProvider交互，使用URI来指定要操作的数据。
使用步骤
创建ContentProvider：继承ContentProvider类，实现抽象方法。
定义URI：为数据定义唯一的URI，便于识别和访问。
注册ContentProvider：在AndroidManifest.xml中注册ContentProvider。
操作数据：通过ContentResolver对象与ContentProvider交互，执行增删改查操作。
示例代码
public class MyContentProvider extends ContentProvider {
private static final String AUTHORITY = "com.example.mycontentprovider";
private static final UriMatcher uriMatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);
private static final int USERS = 1;
private static final int USER_ID = 2;
private static final String BASE_PATH = "users";
private static final HashMap<Integer, String> users = new HashMap<>();
private static final int DATABASE_VERSION = 1;
private static final String TABLE_NAME = "user";
private static final String COLUMN_ID = "id";
private static final String COLUMN_NAME = "name";
private static final String COLUMN_AGE = "age";
private SQLiteDatabase database;
static {
uriMatcher.addURI(AUTHORITY, BASE_PATH, USERS);
uriMatcher.addURI(AUTHORITY, BASE_PATH + "/#", USER_ID);
}
@Override
public boolean onCreate() {
MyDatabaseHelper dbHelper = new MyDatabaseHelper(getContext());
database = dbHelper.getWritableDatabase();
return false; // return true if some value are inserted else false
}
@Nullable
@Override
public Cursor query(@NonNull Uri uri, @Nullable String[] projection, @Nullable String selection, @Nullable String[] selectionArgs, @Nullable String sortOrder) {
SQLiteQueryBuilder queryBuilder = new SQLiteQueryBuilder();
queryBuilder.setTables(TABLE_NAME);
switch (uriMatcher.match(uri)) {
case USERS:
queryBuilder.appendWhere(COLUMN_ID + " = ?");
break;
case USER_ID:
queryBuilder.appendWhere(COLUMN_ID + " = ?");
break;
default:
throw new IllegalArgumentException("Unknown URI: " + uri);
}
Cursor cursor = queryBuilder.query(database, projection, selection, selectionArgs, null, null, sortOrder);
cursor.setNotificationUri(getContext().getContentResolver(), uri);
return cursor;
}
@Nullable
@Override
public String getType(@NonNull Uri uri) {
switch (uriMatcher.match(uri)) {
case USERS:
return ContentResolver.CURSOR_DIR_BASE_TYPE + "/users";
case USER_ID:
return ContentResolver.CURSOR_ITEM_BASE_TYPE + "/user";
default:
throw new IllegalArgumentException("Unknown URI: " + uri);
}
}
@Nullable
@Override
public Uri insert(@NonNull Uri uri, @Nullable ContentValues values) {
long rowId = database.replace(TABLE_NAME, null, values);
if (rowId > 0) {
Uri returnUri = ContentUris.withAppendedId(uri, rowId);
getContext().getContentResolver().notifyChange(uri, null);
return returnUri;
} else {
throw new SQLException("Failed to add a record into " + uri);
}
}
@Override
public int delete(@NonNull Uri uri, @Nullable String selection, @Nullable String[] selectionArgs) {
int rowsDeleted = 0;
switch (uriMatcher.match(uri)) {
case USERS:
rowsDeleted = database.delete(TABLE_NAME, selection, selectionArgs);
break;
case USER_ID:
rowsDeleted = database.delete(TABLE_NAME, COLUMN_ID + " = ?", new String[]{String.valueOf(ContentUris.parseId(uri))});
break;
default:
throw new IllegalArgumentException("Unknown URI: " + uri);
}
getContext().getContentResolver().notifyChange(uri, null);
return rowsDeleted;
}
}<provider android:name=".MyContentProvider" android:authorities="com.example.mycontentprovider" android:exported="true"></provider>