Android各存储方式对比

作者: 篱开罗 | 来源:发表于2017-07-20 16:57 被阅读491次

    SharedPreferences

    SharedPreferences使用键值对的形式保存原始类型的数据

    使用方式

    // 获取以Activity类名命名的SharedPreferences
    mActivityPreferences = getPreferences(MODE_PRIVATE);
    // 获取自己命名的SharedPreferences
    mSharedPreferences = getSharedPreferences("test", MODE_PRIVATE);        
    
    SharedPreferences.Editor editor = mSharedPreferences.edit();
    editor.putString("hello", "hello");
    // 同步方式,会立即阻塞,将数据持久化
    // editor.commit();
    // 异步方式,会先存到内存,再异步的将数据持久化
    editor.apply();
    
     // 获取数据,第一个参数为键,第二个参数为默认值
    String data = mSharedPreferences.getString("hello","data miss");
    mDisplayTv.setText(data);
    
    //设置数据变化监听器
    mSharedPreferences.registerOnSharedPreferenceChangeListener(
                    new SharedPreferences.OnSharedPreferenceChangeListener() {
                @Override
                public void onSharedPreferenceChanged(SharedPreferences sharedPreferences, String key) {
                    Toast.makeText(MainActivity.this,
                            sharedPreferences.getString(key, "miss"), Toast.LENGTH_SHORT).show();
                }
            });       
    

    原理

    SharedPreferences和内嵌的Editor其实都只是接口定义而已,并没有实现任何方法。它只是用来制定了一个存储键值对的协议,具体的实现方式和存储形式可以是任意的。在Android系统中,它默认以XML格式的文件来存储这些数据,实现的类则是SharedPreferencesImpl

    xml文件形式,保存在/data/data/(packagename)/shared_prefs/,需有root权限才能查看

    <?xml version='1.0' encoding='utf-8' standalone='yes' ?>
    <map>
        <string name="hello">hello</string>
    </map>
    

    优缺点

    数据的获取较快,而数据写入由于io原因使用commit()会花费一些时间,可用apply()进行异步存储。适合存储量小、简单的数据。

    文件

    使用文件进行数据持久化,分为使用内部存储和外部存储,这边的内部存储和外部存储比较容易产生歧义。打开ddms可以看到三个文件夹

    其中data及其子文件夹就是我们说的内部存储,storage、mnt即为外部存储

    内部存储

    内部存储不是内存,内部存储位于系统中很特殊的一个位置,如果你想将文件存储于内部存储中,那么文件默认只能被你的应用访问到,且一个应用所创建的所有文件都在和应用包名相同的目录下。当一个应用卸载之后,内部存储中的这些文件也被删除。对于内部存储空间,我们要尽量避免使用。Shared Preferences和SQLite数据库都是存储在内部存储空间上的。内部存储一般用Context来获取和操作。

    // getFilesDir()获取你app的内部存储空间,相当于你的应用在内部存储上的根目录(例:/data/user/0/package-name/files)。Context的对象还提供deleteFile(String name)、fileList()、getDir()等方法方便我们操作
    File file = new File(getFilesDir(), filename);
    
    // 写入文件
    try {
        FileOutputStream fos = openFileOutput("hello", Context.MODE_PRIVATE);
        fos.write("hello".getBytes());
        fos.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    
    //读取文件
    try {
        FileInputStream fis = openFileInput("hello");
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(fis));
        String line = "";
        while ((line = bufferedReader.readLine()) != null) {
            sb.append(line);
        }
        fis.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }               
    

    缓存文件

    如果您想要缓存一些数据,而不是永久存储这些数据,应该使用 getCacheDir() 来打开一个 File,它表示您的应用应该将临时缓存文件保存到的内部目录。

    当设备的内部存储空间不足时,Android 可能会删除这些缓存文件以回收空间。 但您不应该依赖系统来为您清理这些文件, 而应该始终自行维护缓存文件,使其占用的空间保持在合理的限制范围内(例如 1 MB)。 当用户卸载您的应用时,这些文件也会被移除。

    外部存储

    外部存储才是我们平时操作最多的,外部存储一般就是我们上面看到的storage文件夹,当然也有可能是mnt文件夹,这个不同厂家有可能不一样

    一般来说,在storage文件夹中有一个sdcard文件夹,这个文件夹中的文件又分为两类,一类是公有目录,还有一类是私有目录,其中的公有目录有九大类,比如DCIM、DOWNLOAD等这种系统为我们创建的文件夹,私有目录就是android这个文件夹,这个文件夹打开之后里边有一个data文件夹,打开这个data文件夹,里边有许多包名组成的文件夹。无论私有目录还是公有目录,只要存储在外部存储,用户与其他应用都可访问

    // 1. 首先需要声明权限
    <manifest ...>
        <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
        ...
    </manifest>
    
    // 2. 检查介质是否可用
    public boolean isExternalStorageWritable() {
        String state = Environment.getExternalStorageState( ;
        if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
    
    

    公有文件

    为了方便用户访问与系统媒体扫描程序扫描,应将公有文件保存到共享的公共目录,在您的外部文件目录中包含名为 .nomedia 的空文件,这将阻止媒体扫描程序读取您的媒体文件

    // DIRECTORY_DOCUMENTS在api19后加入
    File file = new File(Environment.getExternalStoragePublicDirectory(
            Environment.DIRECTORY_DOCUMENTS), "test.txt");
    FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
    fos.write("hello".getBytes());
    fos.close();
    

    私有文件

    从 Android 4.4 开始读写私有文件不用声明权限,当用户卸载应用后,私有文件夹中的内容都将被删除,系统媒体扫描程序不会读取这些目录中的文件

    有时,已分配某个内部存储器分区用作外部存储的设备可能还提供了 SD 卡槽。在使用运行 Android 4.3 和更低版本的这类设备时,getExternalFilesDir() 方法将仅提供内部分区的访问权限,而您的应用无法读取或写入 SD 卡。不过,从 Android 4.4 开始,可通过调用 getExternalFilesDirs() 来同时访问两个位置,该方法将会返回包含各个位置条目的 File 数组。 数组中的第一个条目被视为外部主存储;除非该位置已满或不可用,否则应该使用该位置。 如果您希望在支持 Android 4.3 和更低版本的同时访问两个可能的位置,请使用支持库中的静态方法 ContextCompat.getExternalFilesDirs()。

     // 获取外部存储私有目录路径
     File file = new File(getExternalFilesDir(null), "test.txt");
    

    使用文件进行数据持久化的优缺点

    使用文件进行持久化可保存的数据量较大,可以保存多种类型的数据,其他应用也可进行访问,文件io会造成一定性能开销

    数据库

    Android 提供了对 SQLite 数据库的完全支持。应用中的任何类(不包括应用外部的类)均可按名称访问您所创建的任何数据库。

    // 创建SQLiteHelp子类
    public class TextSQLiteOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {
    
        public static final String TABLE_NAME = "text_db";
        private static final String TABLE_CREATE =
                "CREATE TABLE " + TABLE_NAME + " (" +
                        "id integer primary key autoincrement, " +
                        "name varchar(64));";
    
        public TextSQLiteOpenHelper(Context context, String name,SQLiteDatabase.CursorFactory factory, int version){
            super(context, name, factory, version);
        }
    
        @Override
        public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
            db.execSQL(TABLE_CREATE);
        }
    
        @Override
        public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {
    
        }
    
    }
    
    // 插入数据
    TextSQLiteOpenHelper helper = new TextSQLiteOpenHelper(
                    this, TextSQLiteOpenHelper.TABLE_NAME, null, 1);
    SQLiteDatabase database = helper.getWritableDatabas();
    ContentValues contentValues = new ContentValues();
    contentValues.put("id", 1);
    contentValues.put("name", "hello");
    database.insert(TextSQLiteOpenHelper.TABLE_NAME,null, contentValues);
    database.close();
    
    // 查询数据
     TextSQLiteOpenHelper helper = new TextSQLiteOpenHelper(
    this, TextSQLiteOpenHelper.TABLE_NAME, null, 1);
    SQLiteDatabase database = helper.getReadableDatabas();
    Cursor cursor = database.query(TextSQLiteOpenHelper.TABLE_NAME, null, null, null,null, null, null);
    cursor.moveToFirst();
    String name = cursor.getString(cursor.getColumnInde("name"));
    mDisplayTv.setText(name);
    cursor.close();
    database.close();
    

    使用数据库进行持久化优缺点

    适合存储结构化数据,但是不适合存储大量数据,且数据库的存取属于本地io,如果查询的数据量较大则需要异步执行

    云端

    通过服务端提供的接口发送数据,将数据存储在服务器,这种方式与文件io类似,不过更加复杂,会受到网络状态与服务器状态影响,当手机使用移动数据流量上网的时候还必须限制大数据量的通信

    Reference

    1. 数据存储

    2. 了解Android API中的SharedPreferences

    3. android中的文件操作详解以及内部存储和外部存储

    4. 彻底理解android中的内部存储与外部存储

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