Android 开发碎碎念1

记录最近在 Android 开发时遇见的两个问题的解决办法：

1. Android 应用启动页面全屏及消除白屏的问题
2. Android 中存储空间的问题

1. Android 应用启动页

打开大多数应用都会进入到一个“欢迎页面”，在我们的应用中，把起名为 “SplashActivity”，类似下面页面这样。

SplashActivity.png

在开发的过程中会遇见两个问题：

1. 怎样做到页面的全屏？
2. 打开应用的时候会有个白屏或者黑屏（依使用的不同主题而定）一闪而过（时间很短，但是肉眼可见），再进入到这个 SplashActivity 中，怎么消除白屏或黑屏？

1.1 全屏显示

在 style.xml 中声明一个 启动页主题，并且在 AndroidManifest.xml 中将 SplashActivity 的主题将 启动页主题 设置为 SplashActivity 的如下所示：

<!-- Base application theme. -->
<style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.NoActionBar">
    <!-- Customize your theme here. -->
    <item name="colorPrimary">@color/colorPrimary</item>
    <item name="colorPrimaryDark">@color/colorPrimaryDark</item>
    <item name="colorAccent">@color/colorAccent</item>
</style>

<!-- 启动页主题 -->
<style name="LaunchTheme" parent="AppTheme">
    <item name="android:windowNoTitle">true</item>
    <item name="windowActionBar">false</item>
    <item name="android:windowFullscreen">true</item>
    <item name="android:windowContentOverlay">@null</item>
    <item name="android:windowBackground">@drawable/bg_splash</item>
    <item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
</style>

1.1.1 隐藏状态栏和标题栏

下面三个属性设置可以隐藏 Activity 的状态栏和标题栏：

<item name="android:windowNoTitle">true</item>  
<item name="windowActionBar">false</item>  
<item name="android:windowFullscreen">true</item>  

1.1.2 去除白屏/黑屏

1. 通过下面属性，将 系统级窗口 的背景设置为 bg_splash.png 图片，如果不设置则 系统级窗口 是白色/黑色，所以才会有应用打开时一闪而过的白屏/黑屏。

<item name="android:windowBackground">@drawable/bg_splash</item>

2. 设置 SplashActivity 的整体背景为 bg_splash.png 图片。这个设置的是 应用级窗口 的背景。

  <android:background="@drawable/bg_splash"
    .../>

通过上面两个设置，系统级窗口和应用级窗口的背景都是 bg_splash.png 图片，应用在打开时就不会出现 白屏/黑屏 的情况了。

1.1.3 虚拟按键遮挡背景的问题

在没有虚拟导航栏按键的手机上，上面的设置的背景即可完美的显示；但是在有虚拟导航栏按键的手机上，如果只是按照上面的代码设置背景，会出现虚拟导航栏遮挡 系统级窗口 背景图的问题。在 启动页主题 中添加如下设置，即可解决这个问题：

<item name="android:windowIsTranslucent">true</item>

2. Android 中的存储空间

Android 中的存储分为：内部存储和外部存储，下面分别介绍。

2.1 内部存储

内部存储是在 /data/ 目录下，该目录下的文件在下面两种情况可以查看：

• 在 root 的手机上（手机获取 root 权限，可以使用市场上一些常用的 Root 应用）
• 使用模拟器调试应用时，可以使用 Android Device Monitor 中提供的 File Explorer 工具查看。
  除上面两种情况外，在没有 root 的手机上，普通用户没有办法查看该目录下的文件。

该目录下有多个子目录，对于开发者比较重要的子目录有两个：

2.1.1 /data/app/

在该文件目录下存放着安装在此手机上的应用的 APK 文件，当调试应用的时候，在控制台输出的内容中出现 uploading …… 的一项，这就是将我们的 APK 文件上传到此目录下，之后才开始安装应用。

2.1.2 /data/data/

在该目录下，系统都会为已安装在手机上的应用自动创建一个与之对应的目录，该目录以应用的包名命名，如： /data/data/com.lijiankun24.androidpractice/ 的目录，用于存储 com.lijiankun24.androidpractice 应用的私有数据。

这个目录用于 App 中的 WebView 缓存页面信息，SharedPreferences 和 SQLiteDatabase 持久化应用相关数据等。

当用户卸载此应用时，系统会自动删除 /data/data/com.lijiankun24.androidpractice/ 文件及其中的内容。

在该目录下对存储内容又进行了分类，如下所示：

1. data/data/包名/files：应用的普通数据，对于 data/data/包名/files 目录下的文件有如下操作的 API 供调用：

  context.getFilesDir();
  context.openFileInput(String name);
  context.openFileOutput(String name, int mode);
  context.deleteFile(String name);       
  context.fileList();

2. data/data/包名/cache：存放应用的缓存信息，包括 WebView 的缓存数据

  context.getCacheDir();

3. data/data/包名/databases：存放应用的数据库文件

  context.getDataDir()
  context.getDatabasePath(String name)
  context.deleteDatabase(String name)

4. data/data/包名/shared_prefs：存放应用内的 SharedPreferences 数据

  context.getSharedPreferences(name,mode)//返回的是 SharedPreferences 对象
  context.deleteSharedPreferences(name)

5. /data

  Environment.getDataDirectory();

2.2 外部存储

Android 设备都支持外部存储，该存储可能是可移除的存储介质（例如 SD 卡）或内部（不可移除）存储。

保存到外部存储中的文件是全局可读写的

通过 USB 线将手机连接到计算机上时，在计算机上启用 USB 大容量存储可以传输文件。

2.2.1 外部存储状态和路径

在对外部存储操作的时候，首先需要获取对外部存储的读写权限，在 AndroidManifest.xml 要申明权限，如下所示：

<uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>

Environment.getExternalStorageState();       // 获取外部存储的状态，得到的具体值请查看源码注释
Environment.getExternalStorageDirectory();   // 获取外部存储的文件，返回的路径是：/storage/emulated/0

2.2.2 获取外部存储公众目录

Android 系统在外部存储中提供了十个文件用于存储对应的文件，存储在这些文件中的文件，不会随着应用卸载而被删除。

这些文件的获取方式如下所示：

Environment.getExternalStoragePublicDirectory(type);

• DIRECTORY_MUSIC：/storage/emulated/0/Music
• DIRECTORY_PODCASTS：/storage/emulated/0/Podcasts
• DIRECTORY_RINGTONES：/storage/emulated/0/Ringtones
• DIRECTORY_ALARMS：/storage/emulated/0/Alarms
• DIRECTORY_NOTIFICATIONS：/storage/emulated/0/Notifications
• DIRECTORY_PICTURES：/storage/emulated/0/Pictures
• DIRECTORY_MOVIES：/storage/emulated/0/Movies
• DIRECTORY_DOWNLOADS：/storage/emulated/0/Downloads
• DIRECTORY_DCIM：/storage/emulated/0/Dcim
• DIRECTORY_DOCUMENTS：/storage/emulated/0/Documents

2.2.3 获取外部存储私有目录

在外部存储中存在私有目录，其位置在 SD 卡的 /Android/data 目录下，会生成对应包名的文件夹用于存储该应用的外部存储的私有文件。

在这些目录下的文件，会随着应用卸载而被删除。

如下所示：

context.getExternalCacheDir();      // /storage/emulated/0/Android/data/应用包名/cache
context.getExternalFilesDir(type);  // /storage/emulated/0/Android/data/应用包名/files
context.getObbDir();                // /storage/emulated/0/Android/obb/应用包名

2.2.4 通过反射获取外部存储

Environment.getExternalStorageDirectory() 有时候并不会给出我们想要的存储路径，比如：有的手机支持扩展多个 sdcard，如果想获取多个存储设备的信息，这个 API 就不能满足了。

但是系统自带的文件管理器是怎么获取得存储设备信息的呢？在 Android SDK 中有个 StorageManager 类，其中有个方法是 getVolumeList()，源码如下：

/**
 * Returns list of all mountable volumes.
 * @hide
 */  
public StorageVolume[] getVolumeList() {  
    if (mMountService == null) return new StorageVolume[0];  
    try {  
        Parcelable[] list = mMountService.getVolumeList();  
        if (list == null) return new StorageVolume[0];  
        int length = list.length;  
        StorageVolume[] result = new StorageVolume[length];  
        for (int i = 0; i < length; i++) {  
            result[i] = (StorageVolume)list[i];  
        }  
        return result;  
    } catch (RemoteException e) {  
        Log.e(TAG, "Failed to get volume list", e);  
        return null;  
    }  
}

getVolumeList() 方法是隐藏的，不能在应用代码中直接调用，所以只能通过反射来调用这个方法。
通过反射，得到 StorageManager 类和 StorageVolume 类，就可以得到手机的所有存储设备信息，封装代码放在了 GitHub 上 CustomStorageManager，如下所示：

// CustomStorageManager.java
public class CustomStorageManager {

    private static CustomStorageManager INSTANCE = null;

    private Context mContext = null;

    private CustomStorageManager() {
    }

    public static CustomStorageManager getInstance() {
        if (INSTANCE == null) {
            synchronized (CustomStorageManager.class) {
                if (INSTANCE == null) {
                    INSTANCE = new CustomStorageManager();
                }
            }
        }
        return INSTANCE;
    }

    public void init(Context context) {
        mContext = context.getApplicationContext();
    }

    public List<MyStorageVolume> getStorage() {
        List<MyStorageVolume> volumeList = new ArrayList<>(3);
        StorageManager storageManager = (StorageManager) mContext.getSystemService(Context.STORAGE_SERVICE);
        try {
            Class<?>[] paramClasses = {};
            Method method = StorageManager.class.getMethod("getVolumeList", paramClasses);
            Object[] params = {};
            Object[] invokes = (Object[]) method.invoke(storageManager, params);
            if (invokes != null) {
                for (Object object : invokes) {
                    volumeList.add(new MyStorageVolume(object));
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return volumeList;
    }

    /**
     * 获取Volume挂载状态, 例如Environment.MEDIA_MOUNTED
     *
     * @param context 上下文
     * @param path    目录路径
     * @return 挂载状态
     */
    public static String getVolumeState(Context context, String path) {
        //mountPoint是挂载点名Storage'paths[1]:/mnt/extSdCard不是/mnt/extSdCard/
        //不同手机外接存储卡名字不一样。/mnt/sdcard
        StorageManager mStorageManager = (StorageManager) context
                .getSystemService(STORAGE_SERVICE);
        String status = null;
        try {
            Method mMethodGetPathsState = mStorageManager.getClass().
                    getMethod("getVolumeState", String.class);
            status = (String) mMethodGetPathsState.invoke(mStorageManager, path);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return status;
    }

    /**
     * 获取目录可用空间大小
     *
     * @param path 获取目录
     * @return 存储目录可用空间大小
     */
    public static long getAvailableSize(String path) {
        try {
            StatFs sf = new StatFs(path);
            long blockSize = sf.getBlockSize();
            long availableCount = sf.getAvailableBlocks();
            return availableCount * blockSize;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return 0;
    }

    /**
     * 获取目录总存储空间
     *
     * @param path 存储目录
     * @return 总存储空间大小
     */
    public static long getTotalSize(String path) {
        try {
            StatFs sf = new StatFs(path);
            long blockSize = sf.getBlockSize();
            long totalCount = sf.getBlockCount();
            return totalCount * blockSize;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return 0;
    }

    public static String getSizeStr(long fileLength) {
        String strSize;
        try {
            if (fileLength >= 1024 * 1024 * 1024) {
                strSize = (float) Math.round(10 * fileLength / (1024 * 1024 * 1024)) / 10 + " GB";
            } else if (fileLength >= 1024 * 1024) {
                strSize = (float) Math.round(10 * fileLength / (1024 * 1024 * 1.0)) / 10 + " MB";
            } else if (fileLength >= 1024) {
                strSize = (float) Math.round(10 * fileLength / (1024)) / 10 + " KB";
            } else if (fileLength >= 0) {
                strSize = fileLength + " B";
            } else {
                strSize = "0 B";
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            strSize = "0 B";
        }
        return strSize;
    }
}

// MyStorageVolume.java
public class MyStorageVolume {

    private int mStorageId;
    private String mPath;
    private boolean mPrimary;
    private boolean mRemovable;
    private boolean mEmulated;
    private long mMtpReserveSpace;
    private boolean mAllowMassStorage;
    private long mMaxFileSize;
    private String mState;

    public MyStorageVolume(Object reflectItem) {
        try {
            Method fmStorageId = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("getStorageId");
            fmStorageId.setAccessible(true);
            mStorageId = (Integer) fmStorageId.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fmPath = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("getPath");
            fmPath.setAccessible(true);
            mPath = (String) fmPath.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fmPrimary = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("isPrimary");
            fmPrimary.setAccessible(true);
            mPrimary = (Boolean) fmPrimary.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fisRemovable = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("isRemovable");
            fisRemovable.setAccessible(true);
            mRemovable = (Boolean) fisRemovable.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fisEmulated = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("isEmulated");
            fisEmulated.setAccessible(true);
            mEmulated = (Boolean) fisEmulated.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fmMtpReserveSpace = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("getMtpReserveSpace");
            fmMtpReserveSpace.setAccessible(true);
            mMtpReserveSpace = (Long) fmMtpReserveSpace.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fAllowMassStorage = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("allowMassStorage");
            fAllowMassStorage.setAccessible(true);
            mAllowMassStorage = (Boolean) fAllowMassStorage.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fMaxFileSize = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("getMaxFileSize");
            fMaxFileSize.setAccessible(true);
            mMaxFileSize = (Long) fMaxFileSize.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            Method fState = reflectItem.getClass().getDeclaredMethod("getState");
            fState.setAccessible(true);
            mState = (String) fState.invoke(reflectItem);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 获取 Volume 挂载状态, 例如 Environment.MEDIA_MOUNTED
     *
     * @param context 上下文
     * @return 获取 Volume 挂载状态
     */
    public String getVolumeState(Context context) {
        return CustomStorageManager.getVolumeState(context, mPath);
    }

    /**
     * 获取当前存储设备是否是处于挂起状态
     *
     * @param context 上下文
     * @return true 表示处于挂起，即可用；false 表示处于非挂起，即不可用
     */
    public boolean isMounted(Context context) {
        return getVolumeState(context).equals(Environment.MEDIA_MOUNTED);
    }

    /**
     * 获取存储设备的唯一标识
     *
     * @return 存储设备的唯一表示 Id
     */
    public String getUniqueFlag() {
        return "" + mStorageId;
    }

    /**
     * 获取目录可用空间大小
     *
     * @return 获取当前空间可用大小
     */
    public long getAvailableSize() {
        return CustomStorageManager.getAvailableSize(mPath);
    }

    /**
     * 获取目录总存储空间
     *
     * @return 获取空间总可用大小
     */
    public long getTotalSize() {
        return CustomStorageManager.getTotalSize(mPath);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "MyStorageVolume{" +
                "\nmStorageId=" + mStorageId +
                "\n, mPath='" + mPath + '\'' +
                "\n, mPrimary=" + mPrimary +
                "\n, mRemovable=" + mRemovable +
                "\n, mEmulated=" + mEmulated +
                "\n, mMtpReserveSpace=" + mMtpReserveSpace +
                "\n, mAllowMassStorage=" + mAllowMassStorage +
                "\n, mMaxFileSize=" + mMaxFileSize +
                "\n, mState='" + mState + '\'' +
                "\n, getTotalSize='" + CustomStorageManager.getSizeStr(getTotalSize()) + '\'' +
                "\n, getAvailableSize='" + CustomStorageManager.getSizeStr(getAvailableSize()) + '\'' +
                '}' + "\n";
    }
}

2.2.5 注意

由于外部存储出现不可用的状态，比如：当用户移除提供外部存储的 SD 卡时，所以在访问它之前，需要确认外部存储是否处于可用的状体，如果返回的状态是：MEDIA_MOUNTED，那么就可以操作外部存储。如下：

/* Checks if external storage is available for read and write */
public boolean isExternalStorageWritable() {
    String state = Environment.getExternalStorageState();
    if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state)) {
        return true;
    }
    return false;
}

/* Checks if external storage is available to at least read */
public boolean isExternalStorageReadable() {
    String state = Environment.getExternalStorageState();
    if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state) ||
        Environment.MEDIA_MOUNTED_READ_ONLY.equals(state)) {
        return true;
    }
    return false;
}

---

参考资料：

android AppCompat, splash启动白屏（黑屏）全屏，去掉状态栏，以及splash与虚拟按键遮挡 -- robert_cysy

Android中的内部存储与外部存储 -- 我家就在狗熊岭

Android 存储路径浅析 -- 墨眉无锋

获取Android设备上的所有存储设备 -- wangsf1112

Android 使用反射调用StorageManager中 Hide方法getVolumeList、getVolumeState -- adayabetter