FileProvider 原理简单分析

先来一个简单的配置和调用的例子：

1. res/xml目录下创建filepaths.xml，配置如下：

<paths xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <external-path name="myfiles" path="test"/>
</paths>

2. AndroidManifest.xml中Provider的配置如下：

<provider
    android:name="android.support.v4.content.FileProvider"
    android:authorities="com.test.document.provider"
    android:exported="false"
    android:grantUriPermissions="true">
    <meta-data
        android:name="android:support.FILE_PROVIDER_PATHS"
        android:resource="@xml/filepaths"/>
</provider>

3. 简单的使用代码如下：

String path = Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + "/test/abc.pdf";
File file = new File(path);
String authority = "com.test.document.provider"; //就是AndroidManifest.xml中Provider标签的authorities属性值
Uri fileUri = FileProvider.getUriForFile(context, authority, file); //得到文件对应的Uri，此处得到的应该是："content://com.test.document.provider/myfiles/abc.pdf"

//根据uri和文件的mimetype打开文件
Intent intent = new Intent();
intent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION); //此Intent的接受者将获取从uri中读取数据的权限
String type = getContentResolver().getType(fileUri); //得到文件的mimetype
intent.setDataAndType(fileUri, type);
startActivity(intent);

在startActivity后，系统会根据mimetype的类型弹出类似"选择要使用的应用"的对话框，让你选择用哪个应用打开你的uri所提供的文件，例如：

image

看上述调用的代码，很简单，可能就一句需要展开分析一下的：

Uri fileUri = FileProvider.getUriForFile(context, authority, file); 

如何从传入的authority和文件对象生成指定的uri：

代码调用关系

看上图：

• 当我们调用getUriForFile的时候，首先执行了getPathStrategy方法。这个方法致力于返回一个实现PathStrategy接口的路径策略对象strategy。PathStrategy接口很简单，就要求实现getUriForFile（从文件得到对应的Uri）和getFileForUri（从Uri得到文件）两个接口方法。其具体的实现类就是SimplePathStrategy（后面贴代码）。得到strategy对象后，调用getUriForFile返回Uri即可！
• getPathStrategy方法则主要是调用了parsePathStrategy方法从AndroidManifest.xml的<provider>节点解析得到name和具体路径的对应关系。然后把这个对应关系以authority作为key值，存入到缓存(sCache)中。例如，对应本文的例子，应该是：
  sCache
  有了这张对应表，以后要通过Uri得到对应的文件也变得简单了！

下面是SimplePathStrategy类getUriForFile方法的源代码，主要是路径的匹配和Uri的组装：

public Uri getUriForFile(File file) {
    String path;
    try {
        path = file.getCanonicalPath();
    } catch (IOException e) {
        throw new IllegalArgumentException("Failed to resolve canonical path for " + file);
    }

    // Find the most-specific root path
    Map.Entry<String, File> mostSpecific = null;
    for (Map.Entry<String, File> root : mRoots.entrySet()) {
        final String rootPath = root.getValue().getPath();
        if (path.startsWith(rootPath) && (mostSpecific == null
                || rootPath.length() > mostSpecific.getValue().getPath().length())) {
            mostSpecific = root;
        }
    }

    if (mostSpecific == null) {
        throw new IllegalArgumentException(
                "Failed to find configured root that contains " + path);
    }

    // Start at first char of path under root
    final String rootPath = mostSpecific.getValue().getPath();
    if (rootPath.endsWith("/")) {
        path = path.substring(rootPath.length());
    } else {
        path = path.substring(rootPath.length() + 1);
    }

    // Encode the tag and path separately
    path = Uri.encode(mostSpecific.getKey()) + '/' + Uri.encode(path, "/");
    return new Uri.Builder().scheme("content")
            .authority(mAuthority).encodedPath(path).build();
}

那么，Uri的接受者是如何凭借这个Uri得到对应文件的呢？答案在接受方调用：

ParcelFileDescriptor pfd = getContentResolver().openFileDescriptor(Uri, "r");

企图获取文件描述符的时候。在这个时候，FileProvider类的openFile会被调用。看一下openFile的源码：

public ParcelFileDescriptor openFile(Uri uri, String mode) throws FileNotFoundException {
    // ContentProvider has already checked granted permissions
    final File file = mStrategy.getFileForUri(uri);
    final int fileMode = modeToMode(mode);
    return ParcelFileDescriptor.open(file, fileMode);
}

看到mStrategy了吧，就是一开始创建的路径策略对象，getFileForUri就是PathStrategy接口的另一个方法，一切都是熟悉的味道……
拿到文件后返回文件描述符即可。

再贴一下SimplePathStrategy类getFileForUri方法的源码：

public File getFileForUri(Uri uri) {
    String path = uri.getEncodedPath();

    final int splitIndex = path.indexOf('/', 1);
    final String tag = Uri.decode(path.substring(1, splitIndex));
    path = Uri.decode(path.substring(splitIndex + 1));

    final File root = mRoots.get(tag);
    if (root == null) {
        throw new IllegalArgumentException("Unable to find configured root for " + uri);
    }

    File file = new File(root, path);
    try {
        file = file.getCanonicalFile();
    } catch (IOException e) {
        throw new IllegalArgumentException("Failed to resolve canonical path for " + file);
    }

    if (!file.getPath().startsWith(root.getPath())) {
        throw new SecurityException("Resolved path jumped beyond configured root");
    }

    return file;
}