Android--數據持久化之內部存儲、Sdcard存儲

前言

　　之前一直在講AndroidUI的內容，但是還沒有完結，之后會慢慢補充。今天講講其他的，關於數據持久化的內容。對於一個應用程序而言，不可避免的要能夠對數據進行存儲，Android程序也不例外。而在Android中，提供了幾種實現數據持久化的方法。后面會分別介紹。

　　在Android中，可以使用幾種方式實現數據持久化：

• Shared Preferences：共享參數形式，一種以Key-Value的鍵值對形式保存數據的方式，Android內置的，一般應用的配置信息，推薦使用此種方式保存。
• Internal Storage：使用Android設備自帶的內存存儲數據。
• External Storage：使用外部存儲設備存儲數據，一般是指Sdcard。
• SQLite Databases：以SQLite數據庫存儲結構化的數據。
• Network Connection：使用基於網絡的服務獲取數據，可以參見另外一篇博客：Android--Apache HttpClient。

　　后面幾天會分別介紹以上幾種方式實現的數據持久化，對於SharedPreferences而言，之前寫過一篇博客，但是自己不是很滿意，之后有時間會再重新寫一份關於SharedPreferences的博客，有興趣的朋友可以先去看看，Android--使用SharedPreferences。今天先介紹Internal Storage以及External Storage。

Internal Storage

　　內部存儲，在Android中，開發者可以直接使用設備的內部存儲器中保存文件，默認情況下，以這種方式保存的和數據是只能被當前程序訪問，在其他程序中是無法訪問到的，而當用戶卸載該程序的時候，這些文件也會隨之被刪除。

　　使用內部存儲保存數據的方式，基本上也是先獲得一個文件的輸出流，然后以write()的方式把待寫入的信息寫入到這個輸出流中，最后關閉流即可，這些都是Java中IO流的操作。具體步驟如下：

• 使用Context.openFileOutput()方法獲取到一個FileOutputStream對象。
• 把待寫入的內容通過write()方法寫入到FileOutputStream對象中。
• 最后使用close()關閉流。

　　上面介紹的Context.openFileOutput()方法有兩個重載函數，它們的簽名分別是：

• FileOutputStream openFileOutput(String name)：以MODE_PRIVATE的模式打開name文件。
• FileOutputStream openFileOutput(String name,int mode)：以mode的模式打開name文件。

　　上面第二個重載函數中，mode為一個int類型的數據，這個一般使用Context對象中設置好的常量參數，有如下幾個：

• MODE_APPEND：以追加的方式打開一個文件，使用此模式寫入的內容均追加在原本內容的后面。
• MODE_PRIVATE：私有模式（默認），如果文件已經存在會重新創建並替換原文件，如果不存在直接創建。
• MODE_WORLD_READABLE：以只讀的方式打開文件。
• MODE_WORLD_WRITEABLE：以只寫的方式打開文件。

　　還有幾個方法需要特別注意一下，這幾個方法對於文件關系提供了更好的支持，配合上面介紹的方式，就可以對文件的數據進行常規的CRUD操作(增刪改查)，方法如下：

• File getFIlesDir()：獲取文件系統的絕對路徑。
• boolean deleteFile(String name)：刪除一個指定文件名為name的文件。
• String[] fileList()：當前應用內部存儲路徑下的所有文件名。

 　　講了這么多，下面通過一個簡單的Demo來演示一下上面提到的內容。在這個Demo中，指定文件名和內容，既可創建文件，並且可以對其內容進行追加、修改、刪除、查詢等操作。

 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="file name:" />

    <EditText
        android:id="@+id/etInternalFilename"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Content:" />

    <EditText
        android:id="@+id/etInternalContent"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal" >

        <Button
            android:id="@+id/btnInternalSave"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="save" />

        <Button
            android:id="@+id/btnInternalDelete"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="delete" />

        <Button
            android:id="@+id/btnInternalAppend"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="append" />

        <Button
            android:id="@+id/btnInternalQuery"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="query" />
    </LinearLayout>
<!-- 以一個ListView的形式展示當前程序內部存儲路徑下的所有文件 -->
    <ListView
        android:id="@+id/lvInternalData"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="fill_parent" >
    </ListView>

</LinearLayout>

內部存儲的操作類，對其實現CRUD操作：

package com.example.internal;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

import android.content.Context;
import android.os.Environment;
import android.util.Log;

public class MyInternalStorage {
    //需要保存當前調用對象的Context
    private Context context;

    public MyInternalStorage(Context context) {
        this.context = context;
    }
    /**
     * 保存內容到內部存儲器中
     * @param filename 文件名
     * @param content 內容
     */
    public void save(String filename, String content) throws IOException {
        // FileOutputStream fos=context.openFileOutput(filename,
        // Context.MODE_PRIVATE);
        File file = new File(context.getFilesDir(), filename);
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);

        fos.write(content.getBytes());
        fos.close();
    }
    /**
     *  通過文件名獲取內容
     * @param filename 文件名
     * @return 文件內容
     */
    public String get(String filename) throws IOException {
        FileInputStream fis = context.openFileInput(filename);
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] data = new byte[1024];
        int len = -1;
        while ((len = fis.read(data)) != -1) {
            baos.write(data, 0, len);
        }
        return new String(baos.toByteArray());
    }
    /**
     * 以追加的方式在文件的末尾添加內容
     * @param filename 文件名
     * @param content 追加的內容
     */
    public void append(String filename, String content) throws IOException {
        FileOutputStream fos = context.openFileOutput(filename,
                Context.MODE_APPEND);
        fos.write(content.getBytes());
        fos.close();
    }
    /**
     * 刪除文件
     * @param filename 文件名
     * @return 是否成功
     */
    public boolean delete(String filename) {
        return context.deleteFile(filename);
    }
    /**
     * 獲取內部存儲路徑下的所有文件名
     * @return 文件名數組
     */
    public String[] queryAllFile() {
        return context.fileList();
    }

}

Activity代碼：

package com.internalstorageactivity;

import java.io.IOException;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.AdapterView;
import android.widget.AdapterView.OnItemClickListener;
import android.widget.ArrayAdapter;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.ListView;
import android.widget.Toast;

public class InternalStorageActivity extends Activity {

    private EditText etFilename, etContent;
    private Button btnSave, btnQuery, btnDelete, btnAppend;
    private ListView lvData;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        lvData = (ListView) findViewById(R.id.lvInternalData);
        lvData.setOnItemClickListener(new OnItemClickListener(){

            @Override
            public void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position,
                    long id) {
                System.out.println("1");
                ListView lv = (ListView) parent;
                ArrayAdapter<String> adapter = (ArrayAdapter<String>) lv
                        .getAdapter();
                String filename = adapter.getItem(position);
                etFilename.setText(filename);
                MyInternalStorage myInternal = new MyInternalStorage(
                        InternalStorageActivity.this);
                try {
                    String content = myInternal.get(filename);
                    etContent.setText(content);
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            
        });
        
        etFilename = (EditText) findViewById(R.id.etInternalFilename);
        etContent = (EditText) findViewById(R.id.etInternalContent);

        btnSave = (Button) findViewById(R.id.btnInternalSave);
        btnSave.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            String filename = null;
            String content = null;

            public void onClick(View v) {
                filename = etFilename.getText().toString();
                content = etContent.getText().toString();
                MyInternalStorage myInternal = new MyInternalStorage(
                        InternalStorageActivity.this);
                try {
                    myInternal.save(filename, content);
                    Toast.makeText(InternalStorageActivity.this, "保存文件成功",
                            Toast.LENGTH_SHORT).show();
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                    Toast.makeText(InternalStorageActivity.this, "保存文件失敗",
                            Toast.LENGTH_SHORT).show();
                }
            }
        });

        btnAppend = (Button) findViewById(R.id.btnInternalAppend);
        btnAppend.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            String filename = null;
            String content = null;

            public void onClick(View v) {
                filename = etFilename.getText().toString();
                content = etContent.getText().toString();
                MyInternalStorage myInternal = new MyInternalStorage(
                        InternalStorageActivity.this);
                try {
                    myInternal.append(filename, content);
                    Toast.makeText(InternalStorageActivity.this, "保存內容追加成功",
                            Toast.LENGTH_SHORT).show();
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                    Toast.makeText(InternalStorageActivity.this, "文件內容追加失敗",
                            Toast.LENGTH_SHORT).show();
                }

            }
        });

        btnQuery = (Button) findViewById(R.id.btnInternalQuery);
        btnQuery.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            public void onClick(View v) {
                MyInternalStorage myInternal = new MyInternalStorage(
                        InternalStorageActivity.this);
                String[] files = myInternal.queryAllFile();
                ArrayAdapter<String> fileArray = new ArrayAdapter<String>(
                        InternalStorageActivity.this,
                        android.R.layout.simple_list_item_1, files);
                lvData.setAdapter(fileArray);
                Toast.makeText(InternalStorageActivity.this, "查詢文件列表",
                        Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        });

        btnDelete = (Button) findViewById(R.id.btnInternalDelete);
        btnDelete.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            public void onClick(View v) {
                String filename = etFilename.getText().toString();
                ;
                MyInternalStorage myInternal = new MyInternalStorage(
                        InternalStorageActivity.this);
                myInternal.delete(filename);
                Toast.makeText(InternalStorageActivity.this, "刪除文件成功",
                        Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        });
    }
}

使用內部存儲的方式進行數據持久化，文件的地址將保存在/data/data/<package_name>/files/路徑下，上面創建了三個文件，最后刪掉了一個，如果是使用的模擬器，可以直接在File Explorer中查看：

 

緩存(cache)

　　既然提到了內部存儲，這里再簡單的說說關於緩存文件(cache files)。cache files的操作與操作內部存儲中的文件方式基本一致，只是獲取文件的路徑有說不同。如果需要使用緩存的方式進行數據持久話，那么需要使用Context.getCacheDir()方法獲取文件保存的路徑。

　　對於緩存文件而言，當設備內部內存存儲空間不足的時候，Android會有自動刪除的機制刪除這些緩存文件，用來恢復可用空間，所以對於緩存文件而言，內容一般最好控制在1MB之下，並且也不要存放重要的數據，因為很可能下次去取數據的時候，已經被Android系統自動清理了。

External Storage

　　使用外部存儲實現數據持久化，這里的外部存儲一般就是指的是sdcard。使用sdcard存儲的數據，不限制只有本應用訪問，任何可以有訪問Sdcard權限的應用均可以訪問，而Sdcard相對於設備的內部存儲空間而言，會大很多，所以一般比較大的數據，均會存放在外部存儲中。

　　使用SdCard存儲數據的方式與內部存儲的方式基本一致，但是有三點需要注意的：

• 第一點，需要首先判斷是否存在可用的Sdcard，這個可以使用一個訪問設備環境變量的類Environment進行判斷，這個類提供了一系列的靜態方法，用於獲取當前設備的狀態，在這里獲取是否存在有效的Sdcard，使用的是Environment.getExternalStorageState()方法，返回的是一個字符串數據，Environment封裝好了一些final對象進行匹配，除了Environment.MEDIA_MOUNTED外，其他均為有問題，所以只需要判斷是否是Environment.MEDIA_MOUNTED狀態即可。
• 第二點，既然轉向了Sdcard，那么存儲的文件路徑就需要相對變更，這里可以使用Envir.getExternalStorageDirectory()方法獲取當Sdcard的根目錄，可以通過它訪問到相應的文件。
• 第三點，需要賦予應用程序訪問Sdcard的權限，Android的權限控制尤為重點，在Android程序中，如果需要做一些越界的操作，均需要對其進行授權才可以訪問。在AndroidManifest.xml中添加代碼：<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>　　 

　　因為訪問Sdcard的方式和訪問內部存儲的方式差不多，這里就展示一個Save的方法，用於保存文件，其他CRUD操作，這里就不再一一給出了。

　　

public void saveToSdcard(String filename, String content) throws IOException {

        if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(Environment
                .getExternalStorageState())) {
            Log.i("main", "本設備有存儲卡！");
            File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(),
                    filename);
            FileOutputStream fos = null;
            fos = new FileOutputStream(file);
            fos.write(content.getBytes());
            fos.close();
        }
    }

 

而如果使用SdCard存儲文件的話，存放的路徑在Sdcard的根目錄下，如果使用模擬器運行程序的話，創建的文件在/mnt/sdcard/目錄下：

　　補充：對於現在市面上很多Android設備，自帶了一個大的存儲空間，一般是8GB或16GB，並且又支持了Sdcard擴展，對於這樣的設備，使用Enviroment.getExternalStorageDirectory()方法只能獲取到設備自帶的存儲空間，對於另外擴展的Sdcard而言，需要修改路徑。