Android - 数据的存储

Android中的数据存储有以下几种方式：

1. 文件存储
2. SharedPreferences
3. SQLite数据库
4. Content Provider

文件存储

Activity中的openFileOutput()方法可以用于把数据输出到文件中，具体的实现过程与在JavaSE 环境中保存数据到文件中是一样的。
openFileInput()方法则用于读取当前应用的保存的数据

openFileOutpupt详解

openFileOutput(String name, int mode)
name - 指定文件名称，不能包含路径分隔符“/” ，如果文件不存在，Android 会自动创建它。创建的文件保存在/data/data//files目录，如： /data/data/net.yrom.xxx/files/xxx.txt
mode - 文件操作模式，即访问权限

0 或者MODE_PRIVATE 默认的模式，文件为私有的，只能本应用程序才能访问；
MODE_APPEND 添加默认，数据将追加到文件末尾；
MODE_WORLD_READABLE 全局可读；！危险
MODE_WORLD_WRITEABLE 全局可写。！危险

eg.

public class FileActivity extends Activity {
        //...
          public void save2File(byte[] data, String filename) {
        //...
         FileOutputStream out = this.openFileOutput(filename, Context.MODE_PRIVATE);
         out.write( data);
         out.close();  
    }
}

获得应用的文件存储路径

getFileDir() - /data/data/<当前应用包名>/files/
getCacheDir() - /data/data/<当前应用包名>/cache/
Environment.getExternalStorageDirectory() - 用于获取SDCard的目录，
注意:

1. 写数据应在程序清单文件中加入sdcard的访问权限：
   android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE
2. 先判断sdcard是否挂载：
   Environment.getExternalStorageState() 应返回 Environment.MEDIA_MOUNTED
   eg.获取sdcard的可用大小:

   if(Environment.getExternalStorageState().equals(Environment. MEDIA_MOUNTED)){
       File sd = Environment. getExternalStorageDirectory();
       StatFs stat = new StatFs(sd.getPath());
       long availableBlocks = stat.getAvailableBlocks();
       long blockSize = stat.getBlockSize();
       long availableSize = availableBlocks * blockSize;
       String totalAvailableSize = Formatter.formatFileSize(getApplicationContext(), availableSize);
   }

   SharedPreferences

   Android应用一般采用SharedPreferences来存储于应用相关的配置参数
   其实就是 /data/data/<package name>/shared_prefs/ 目录下的xml文件

   存数据

   SharedPreferences存数据需要调用edit()来获得Editor对象，调用其putXxx()方法来设置key及对应的值，赋值结束后需调用commit()方法来提交更改
   eg.

   String data = "test";
   // 指定文件名，及其访问模式
   SharedPreferences sp = context.getSharedPreferences("config", MODE_PRIVATE);
   Editor edit = sp .edit();
   edit.putString( "data", data);
   edit.putInt( "num", 123);
   edit.commit();

   生成的config.xml文件

   SharedPreferences - config.xml

   <?xml version='1.0' encoding='utf-8' standalone='yes' ?>
   <map>
       <string name="data">test</string>
       <int name="num" value="123" />
   </map>

   读数据

   getXxx(key,defaultValue) Xxx为数据类型。
   如果对应key在SharedPreferences没有数据则会返回defaultValue
   eg.

   SharedPreferences sp = context.getSharedPreferences("config", MODE_PRIVATE );
   String data = sp.getString("data","abc");// 若没有读取到key为data对应的值，则返回abc
   int num = sp.getInt("num",111);// 若没有读取到key为num对应的值，则返回111

   SQLite数据库

   Android底层内嵌了数据库SQLite。
   Android sdk提供了SQLiteOpenHelper抽象类，来进行数据库的版本控制。

Android下创建数据库的步骤:

1. 创建一个数据库打开的帮助类，继承SQLiteOpenHelper
2. 构造方法中的参数：设置数据库文件的名称,设置游标工厂(一般为null),数据库的版本
3. 覆盖onCreate()方法：数据库表结构的初始化，数据库第一次被创建的时候会调用的方法
4. helper.getReadabledatabase() 或者调用helper.getWriteabledatabase() 获取数据库的示例

SQLiteOpenHelper

为了实现对数据库版本进行管理，SQLiteOpenHelper类提供了两个重要的方法，分别是onCreate(SQLiteDatabase db)和onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion)，
前者用于初次使用软件时生成数据库表，后者用于升级软件时更新数据库表结构。

当调用SQLiteOpenHelper对象的getWritableDatabase()或者getReadableDatabase()方法获取用于操作数据库的SQLiteDatabase实例的时候，如果数据库不存在，Android系统会自动生成一个数据库，接着调用onCreate()方法。

• onCreate()方法在初次生成数据库时才会被调用，在onCreate()方法里可以生成数据库表结构及添加一些应用使用到的初始化数据。
• onUpgrade()方法在数据库的版本发生变化时会被调用，一般在软件升级时才需改变版本号，而数据库的版本是由程序员控制的

WritableDatabase和ReadableDatabase

getWritableDatabase()和getReadableDatabase()方法都可以获取一个用于操作数据库的SQLiteDatabase实例。
但getWritableDatabase()方法以读写方式打开数据库，一旦数据库的磁盘空间满了，数据库就只能读而不能写，倘若使用getWritableDatabase()打开数据库就会出错。
getReadableDatabase()方法先以读写方式打开数据库，如果数据库的磁盘空间满了，就会打开失败，当打开失败后会继续尝试以只读方式打开数据库。
第一次调用getWritableDatabase()或getReadableDatabase()方法后，SQLiteOpenHelper会缓存当前的SQLiteDatabase实例，SQLiteDatabase实例正常情况下会维持数据库的打开状态，所以在当不再需要SQLiteDatabase实例时，应及时调用close()方法释放资源。
一旦SQLiteDatabase实例被缓存，多次调用getWritableDatabase()或getReadableDatabase()方法得到的都是同一实例

SQLite事务

使用SQLiteDatabase的beginTransaction()方法可以开启一个事务，程序执行到endTransaction()方法时会检查事务的成功标识是否为true，如果程序执行到endTransaction()之前调用了setTransactionSuccessful() 方法设置事务的标识为成功则提交事务，如果没有调用setTransactionSuccessful() 方法则回滚事务。

eg.

SQLiteOpenhelper - NoteSQLiteOpenhelper.java

public class NoteSQLiteOpenhelper extends SQLiteOpenHelper {
     public NoteSQLiteOpenhelper(Context context) {
            super(context, "note.db", null, 1);
     }
     /**
      * 仅当第一次创建数据库时访问此方法进行数据表的初始化
      */
     @Override
     public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
           db.execSQL( "create table account (id integer primary key autoincrement, name varchar(50), cost float(8,2) not null)");
     }

     @Override
     public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
            // TODO 在更新数据库版本时，进行的操作
     }
}

Dao - NoteDao.java

public class NoteDao {
     private NoteSQLiteOpenhelper helper;
     public NoteDao(Context context){
            helper = new NoteSQLiteOpenhelper(context);
     }

     public void add(String name, float cost){
           SQLiteDatabase db = helper.getWritableDatabase();
           String sql = "insert into account (name, cost) values (?,?)";
           Object[] bindArgs = {name,cost};
           db.execSQL(sql, bindArgs );
           db.close();
     }
     public void delete(int id){
           SQLiteDatabase db = helper.getWritableDatabase();
           String sql = "delete from account where id=?";
           Object[] bindArgs = {id};
           db.execSQL(sql, bindArgs );
           db.close();
     }
     public void update(String name, float cost){
           SQLiteDatabase db = helper.getWritableDatabase();
           String sql = "update account set cost=? where name=?";
           Object[] bindArgs = {cost,name};
           db.execSQL(sql, bindArgs );
           db.close();
     }
     public List<NoteBean> queryAll(){
           List<NoteBean> notes = new ArrayList<NoteBean>();
           SQLiteDatabase db = helper.getReadableDatabase();
           String sql = "select id,name,cost from account";
           Cursor cursor = db.rawQuery(sql, null);
            while(cursor.moveToNext()){
                 int id = cursor.getInt(0);
                String name = cursor.getString(1);
                 float cost = cursor.getFloat(2);
                notes.add( new NoteBean(id,name,cost));
           }
           db.close();
            return notes;
     }
     public void update(int id, float cost) {
           SQLiteDatabase db = helper.getWritableDatabase();
           String sql = "update account set cost=? where id=?";
           Object[] bindArgs = {cost,id};
           db.execSQL(sql, bindArgs );
           db.close();

     }

     public void trans(int from, int to) {
           SQLiteDatabase db = helper.getWritableDatabase();
           db.beginTransaction(); // 开启事务
            try {
                db.execSQL( "update account set cost=cost-5 where id=?",new Object[]{from});
                db.execSQL( "update account set cost=cost+5 where id=?",new Object[]{to});
                 // 事务结束，标记为成功
                db.setTransactionSuccessful();
           } finally {
                 // 如果被标记为成功，则commit
                 // 否则，rollback
                db.endTransaction();
           }

     }
}

SQLite3命令

可以利用adb工具进入到Android的linux控制台，通过sqlite3 命令进行数据库的操作（一般需要有root权限，Android虚拟机默认为root）。
$ adb shell 首先挂载到linux
$ cd data/data/com.android.contacts.provider
$ cd databases
$ sqlite3 <数据库> 打开数据库：sqlite3 contacts.db
sqlite3>.tables 查看所有的表
sqlite3>.schema 查看所有的创建表、视图
sqlite3>.help 查看帮助
sqlite3>.header(s) NO |OFF是否显示列头信息
sqlite3>.mode MODE table 指定数据显示风格 eg: .mode column
sqlite3>.nullValue NULL空值数据显示问题 eg: .nullValue NULL

内容提供者content provider

应用的数据一般是私有的，外部是不可以访问的，可以通过content provider来对外提供私有数据的访问，如增删改查。
*具体见ContentProvider的详解篇

Author: Yrom

Link: https://yrom.net/blog/2011/12/20/android-storage/

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