Хранение данных и файлов
В целом хранение файлов и данных можно условно разделить на две группы: во внутреннем или внешнем хранилище. Но разница между ними довольна тонка. В целом политика Гугла в отношение данных ужесточается с каждой версии системы.
Android поддерживает различные варианты хранения данных и файлов.
- Специфичные для приложения файлы. Доступ к файлам имеет только приложение, их создавшее. Файлы могут находиться во внутреннем и внешнем хранилище. У других приложений нет доступа (кроме случаев, когда файлы хранятся на внешнем хранилище). Методы getFilesDir(), getCacheDir(), getExternalFilesDir(), getExternalCacheDir(). Разрешений на доступ не требуется. Файлы удаляются, когда приложение удаляется пользователем.
- Разделяемое хранилище. Приложение может создавать файлы, которыми готово поделиться с другими приложениями — медиафайлы (картинки, видео, аудио), документы. Для медифайлов требуется разрешение READ_EXTERNAL_STORAGE или WRITE_EXTERNAL_STORAGE.
- Настройки. Хранение простых данных по принципу ключ-значение. Доступно внутри приложения. Реализовано через Jetpack Preferences. Настройки удаляются, когда приложение удаляется пользователем.
- Базы данных. Хранение данных в SQLite. На данный момент реализовано через библиотеку Room. Доступ только у родного приложения.
В зависимости от ваших потребностей, нужно выбрать нужный вариант хранения данных.
Следует быть осторожным при работе с внутренним и внешним хранилищем. Внутренне хранилище всегда есть в системе, но оно может быть не слишком большим по объёму. Вдобавок к внутреннему хранилищу, устройство может иметь внешнее хранилище. В старых моделях таким хранилищем выступала съёмная SD-карта. Сейчас чаще используют встроенную и недоступную для извлечения флеш-память. Если ваше приложение слишком большое, можно попросить систему устанавливать программу во внешнее хранилище, указав просьбу в манифесте.
В разных версиях Android требования к разрешению для работы с внешним хранилищем постоянно менялись. На данный момент (Android 10, API 29) требования выглядят следующим образом.
Приложение может иметь доступ к собственным файлам, которые находятся во внешнем хранилище. Также может получить доступ к определённым общим файлам на внешнем хранилище.
Доступ к общим файлам достигается через FileProvider API или контент-провайдеры.
Для просмотра файлов через студию используйте инструмент Device File Explorer.
Внешняя карта памяти
Когда появились первые устройства на Android, то практически у всех были внешние карточки памяти, которые вставлялись в телефон. Обычно там хранили фотки, видео и свои файлы. Всё было понятно — были различные методы для доступа к файловой системе. А потом началась чехарда. В телефонах также была и собственная «внешняя» память. Она вроде как и внешняя, но вставлена на заводе и вытащить её пользователь не мог, т.е. практически внутренняя. Затем пошла мода на телефоны, у которых была только такая внутреннее-внешняя карта. Пользователи поворчали, но привыкли. Сейчас встречаются оба варианта. Как правило, у телефонов с спрятанной картой больше памяти и выше степень водонепроницаемости.
Подобные фокусы с картой породили и другую проблему — Гугл озаботился безопасностью файлов и стала думать, как осложнить жизнь разработчику. С выходом каждой новой версии системы компания то давала добро на полный доступ к карточке, то ограничивала, то давала права с ограничениями, то откатывала свои решения назад. Короче, запутались сами и запутали всех.
Попробуем немного разобраться с этим зоопарком. Но помните, что процесс путаницы продолжается.
При подготовке материала я опирался на письма некоторых читателей сайта, которые присылали свои мысли по этому поводу. Спасибо им за структуризацию материала.
Вот что я (кажется) понял, попытавшись загрузить картинку с внешней SD карточки.
External это не External
«EXTERNAL_STORAGE» называется так не потому, что это внешняя память по отношению к устройству, а потому что она выглядит как внешняя память для компьютера, если устройство подключить кабелем к компьютеру. Причём именно выглядит, потому что обмен идёт по протоколу MTP – устройство только показывает компьютеру список папок и файлов, а при необходимости открыть или скопировать файл он специально загружается на компьютер, в отличие от настоящей флешки, файлы которой становятся файлами в файловой системе самого компьютера. Обмен по MTP позволяет устройству продолжать работать, когда оно подключено к компьютеру.
Emulated это не Emulated
Сначала я пытался прочесть файл с карточки на эмуляторе (из этого так ничего и не вышло). Функция getExternalStorageDirectory() давала мне /storage/emulated/0, и я думал, что «emulated» – это потому что на эмуляторе. Но когда я подцепил реальный планшет, слово «emulated» никуда не исчезло. Я стал рыться в интернете и обнаружил, что «Emulated storage is provided by exposing a portion of internal storage through an emulation layer and has been available since Android 3.0.» – то есть это просто кусок внутренней памяти, которая путём какой-то эмуляции делается доступной для пользователя, в отличие от собственно внутренней памяти.
При этом с точки зрения системы доступная для пользователя папка называется /storage/emulated/0, а при подключении к компьютеру по USB это просто одна из двух главных папок устройства – у меня в Windows Explorer она называется Tablet. Вторая папка у меня называется Card, и это и есть настоящая внешняя карточка.
Нет стандартных средств добраться из приложения до файлов на внешней карточке. Все попытки добраться до настоящей внешней карточки делаются с помощью неких трюков. Самое интересное, что я нашел, это статья на http://futurewithdreams.blogspot.com/2014/01/get-external-sdcard-location-in-android.html — парень читает таблицу смонтированных устройств /proc/mounts, таблицу volume daemons /system/etc/vold.fstab, сравнивает их и выбирает те тома, которые оказываются съёмными (с помощью Environment.isExternalStorageRemovable()).
Оказалось, что несистемным приложениям в принципе запрещено напрямую обращаться к съёмной карточке! Похоже, что это было так всегда, но вот начиная с версии Android 6 Marshmallow написано: внешняя карточка может быть определена как Portable либо Adoptable. Adoptable – это как бы «усыновляемая» память которая может быть «adopted», то есть взята в систему (примерно как кот с улицы в дом – это тоже называется to adopt) и использована как внутренняя. Для этого ее надо особым образом отформатировать и не вынимать, иначе не факт, что система продолжит нормально работать.
Portable – это нормальная съёмная карточка, но несистемным приложениям запрещено обращаться из программ к файлам на ней! Вот что написано в https://source.android.com/devices/storage/traditional.html:
Android 6.0 supports portable storage devices which are only connected to the device for a short period of time, like USB flash drives. When a user inserts a new portable device, the platform shows a notification to let them copy or manage the contents of that device. In Android 6.0, any device that is not adopted is considered portable. Because portable storage is connected for only a short time, the platform avoids heavy operations such as media scanning. Third-party apps must go through the Storage Access Framework to interact with files on portable storage; direct access is explicitly blocked for privacy and security reasons.
Если я правильно понял, этот самый Storage Access Framework позволяет работать с документом на карточке через диалог (открыть файл/сохранить файл), а вот прочитать или записать файл на карточке непосредственно из программы невозможно.
Общий вывод – реально из программы можно работать только с файлами на предоставляемой пользователю части встроенной памяти устройства, а на съёмной карточке – нет.
Это напоминает войну Microsoft с пользователями и разработчиками по поводу диска C:, компания уговаривала не устраивать беспорядок в корне этого диска, а ещё лучше — перенести свои файлы на другой диск. Но явных запретов не было.
Состояние на текущий момент
Гугл утверждает, что с версии Android 10 Q стандартный доступ к файлам будет прекращён. Ещё в Android 4.4 появился Storage Access Framework, который и должен стать заменой для работы с файлами.
Методы Environment.getExternalStorageDirectory() и Environment.getExternalStoragePublicDirectory() признаны устаревшими и будут недоступны. Даже если они будут возвращать корректные значения, ими вы не сможете воспользоваться.
В Android 7.0 добавили исключение FileUriExposedException, чтобы разработчики перестали использовать схему file://Uri.
Можно создавать файлы в корневой папке карточки при помощи Environment.getExternalStorageDirectory(), а также папки с вложенными файлами. Если папка уже существует, то у вас не будет доступа на запись (если это не ваша папка).
Если вы что-то записали, то сможете и прочитать. Чужое читать нельзя.
Кстати, разрешения на чтение и запись файлов не требуются, а READ_EXTERNAL_STORAGE и WRITE_EXTERNAL_STORAGE объявлены устаревшими.
Другие приложения не могут получить доступ к файлам вашего приложения. Файлы, которые вы создали через getExternalFilesDir(), доступны через Storage Access Framework, кроме файлов, созданных в корне карточки (что-то я совсем запутался). Ещё можно дать доступ через FileProvider.
При подключении USB-кабеля через getExternalFilesDir(), вы можете увидеть свои файлы и папки, а также файлы и папки пользователя. При этом файлы и папки пользователя на корневой папке вы не увидите. Вам не поможет даже adb или Device File Explorer студии.
Что делать?
Пользуйтесь методами класса Context, типа getExternalFilesDir(), getExternalCacheDir(), getExternalMediaDirs(), getObbDir() и им подобными, чтобы найти место для записи.
Используйте Storage Access Framework.
Используйте MediaStore для мультимедийных файлов.
Используйте FileProvider, чтобы файлы были видимы другим приложениям через ACTION_VIEW/ACTION_SEND.
Android 10: Появился новый флаг android:allowExternalStorageSandbox=»false» и метод Environment.isExternalStorageSandboxed() для работы с песочницей. Флаг android:requestLegacyExternalStorage=»true» для приложений, которые ещё используют старую модель доступа к файлам.
Как временное решение можно добавить в блок манифеста application атрибут android:requestLegacyExternalStorage=»true», чтобы доступ к файлам был как раньше в Android 4.4-9.0.
Android 11
Если вы создаёте файловый менеджер, то ему нужны возможности для просмотра файлов. Для этого следует установить разрешение MANAGE_EXTERNAL_STORAGE или использовать атрибут android:requestLegacyExternalStorage=»true» (см. выше).
Источник
Хранение данных в Android
В прошлом своем посте я писал о создании всплывающих менюшек, сегодня же мы поговорим о более важной теме такой, как хранение данных. В android есть несколько способов хранения данных: общие настройки, бд и тд. В этом посте я расскажу о том как хранить данные в БД.
В качестве БД android использует встраиваемую SQLite. SQLite очень быстрая база, поэтому ее использование на мобильной платформе не приводит к резкому уменьшению производительности. Перейдем к описанию кода. Гугл позаботился о наших нервах и написал небольшой класс утилиту SQLiteOpenHelper.
public class DbOpenHelper extends SQLiteOpenHelper<
private static final int DB_VERSION = 1;
private static final String DB_NAME = «test» ;
public static final String TABLE_NAME = «users» ;
public static final String LOGIN = «login» ;
public static final String PASSW = «passw» ;
private static final String CREATE_TABLE = «create table » + TABLE_NAME + » ( _id integer primary key autoincrement, »
+ LOGIN + » TEXT, » + PASSW + » TEXT)» ;
public DbOpenHelper(Context context) <
super(context, DB_NAME, null ,DB_VERSION);
>
@Override
public void onCreate(SQLiteDatabase sqLiteDatabase) <
sqLiteDatabase.execSQL(CREATE_TABLE);
>
@Override
public void onUpgrade(SQLiteDatabase sqLiteDatabase, int i, int i1) <
>
>
* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .
При создании экземпляра класса DbOpenHelper будет проверено, существует ли база с именем test, если существует, то будет вызван метод onUpgrade, если нет то onCreate в котором мы создаем таблицу users(обычно в этом методе создают таблицы и инициализируют их значениями по умолчанию). У класса SQLiteOpenHelper есть методы getReadableDatabase и getWritableDatabase, которые возвращают экземпляр класса SQLiteDatabase. С помощью этого экземпляра мы и будет работать с БД. У него есть все нужные нам методы: insert, update, query, delete и тд.
Напишем небольшое приложение сохраняющее логин и пароль в базу
public class TestActivity extends Activity <
EditText loginEditText = null ;
EditText passEditText = null ;
Button saveButton = null ;
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) <
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
loginEditText = (EditText) findViewById(R.id.login);
passEditText = (EditText) findViewById(R.id.passw);
saveButton = (Button) findViewById(R.id.btn1);
saveButton.setOnClickListener( new View.OnClickListener() <
public void onClick(View view) <
DbOpenHelper dbOpenHelper = new DbOpenHelper(TestActivity. this );
SQLiteDatabase db = dbOpenHelper.getWritableDatabase();
ContentValues cv = new ContentValues();
cv.put(DbOpenHelper.LOGIN,loginEditText.getText().toString());
cv.put(DbOpenHelper.PASSW,passEditText.getText().toString());
db.insert(DbOpenHelper.TABLE_NAME, null ,cv);
db.close();
loginEditText.setText( «» );
passEditText.setText( «» );
>
>);
>
>
* This source code was highlighted with Source Code Highlighter .
Источник
Room: Хранение данных на Android для всех и каждого
Room — это новый способ сохранить данные приложений в Android-приложении, представленный в этом году на Google I/O. Это часть новойAndroid Architecture, группа библиотек от Google, которые поддерживают уместную архитектуру приложений. Room предлагается в качестве альтернативы Realm, ORMLite, GreenDao и многим другим.
Room — это высокоуровневый интерфейс для низкоуровневых привязок SQLite, встроенных в Android, о которых вы можете узнать больше в документации. Он выполняет большую часть своей работы во время компиляции, создавая API-интерфейс поверх встроенного SQLite API, поэтому вам не нужно работать с Cursor или ContentResolver.
Использование Room
Во-первых, добавьте Room в свой проект. После этого вам нужно будет передать в Room, как выглядят ваши данные. Предположим, имеется простой класс модели, который выглядит следующим образом:
Чтобы рассказать Room о классе Person, добавляем аннотицию Entity к классу и @PrimaryKey к ключу:
Благодаря этим двум аннотациям Room теперь знает, как создать таблицу для хранения экземпляров Person.
Важная вещь, которую следует учитывать при настройке ваших моделей: каждое поле, которое хранится в базе данных, должно быть общедоступным или иметь геттер и сеттер в стандартном стиле Java Beans (например, getName () и setName (имя строки)).
В классе Person теперь есть вся информация, которая требуется Room для создания таблиц, но у вас нет способа фактически добавлять, запрашивать или удалять данные из базы данных. Вот почему вам нужно будет сделать объект доступа к данным (DAO). DAO предоставляет интерфейс в самой базе данных и занимается манипулированием хранимыми данными Person.
Вот простой интерфейс DAO для класса Person:
Первое, что нужно заметить, это то, что PersonDao — это интерфейс, а не класс. Другая интересная деталь — это инструкции SQL в аннотациях Query (). Операторы SQL говорят Room, какую информацию вы хотите получить из базы данных. Они также проверяются во время компиляции. Поэтому, если вы измените подпись метода List getAllPeopleWithFavoriteColor ( название цвета ) на List getAllPeopleWithFavoriteColor ( int color ), Room выдаст ошибку во время компиляции:
И если вы сделаете опечатку в выражении SQL, например, напишите favoriteColors ( множественное число ) вместо favoriteColor ( единственное число ), Room также выдаст ошибку компиляции:
Вы не можете получить экземпляр PersonDao, потому что это интерфейс. Чтобы иметь возможность использовать классы DAO, вам необходимо создать класс базы данных. За кулисами этот класс будет отвечать за ведение самой базы данных и предоставление экземпляров DAO.
Вы можете создать свой класс базы данных всего за пару строк:
Это лишь описание структуры базы данных, но сама база данных будет жить в одном файле. Чтобы получить экземпляр AppDatabase, сохраненный в файле с именем populus-database, вы должны написать:
Если вы хотите получить все данные обо всех Person, которые находятся в базе данных, вы могли бы написать:
Преимущества использования Room
В отличие от большинства ORM, Room использует обработчик аннотации для выполнения всей своей манеры сохранения данных. Это означает, что ни ваши классы приложений, ни классы моделей не должны ничего расширять в Room, в отличие от многих других ORM, включая Realm и SugarORM. Как вы видели при ошибках с аннотациями Query () выше, вы также получаете возможность проверки корректности SQL-запросов во время компиляции, что может сэкономить вам много хлопот.
Room также позволяет вам наблюдать за изменениями данных, интегрируя их как с API LiveData Архитектурных Компонентов, так и с RxJava 2. Это означает, что если у вас сложная схема, где изменения в базе данных должны появляться в нескольких местах вашего приложения, Room делает уведомления об изменениях. Это мощное дополнение может быть включено одной строкой. Все, что вам нужно сделать, это изменить тип возвращаемых значений.
Например, этот метод:
Самое большое ограничение в Room: взаимосвязи
Самым большим ограничением в Room является то, что он не будет обрабатывать отношения с другими типами сущностей для вас автоматически, как и другие ORM. Это означает, что если вы хотите отслеживать домашних животных:
То Room выдаст ошибку компиляци, так как не знает, как сохранить отношения между Person и Pet:
Ошибка при компиляции предлагает конвертер типов, который преобразует объекты в примитивы, которые могут быть непосредственно сохранены в SQL. Поскольку List нельзя свести к примитиву, вам нужно сделать что-то другое. Это отношения «один ко многим», где у одного Person может быть много Pet. Room не может моделировать такие отношения, но она может справиться с обратными отношениями — у каждого Pet есть один Person. Чтобы смоделировать это, удалите поле для Pet в Person и добавьте поле ownerId в класс Pet:
Это приведет к тому, что Room обеспечит ограничение внешнего ключа между объектами. Room не будет вызывать отношения «один-ко-многим» и «много-к-одному», но она дает вам инструменты для выражения этих отношений.
Чтобы получить всех домашних животных, принадлежащих конкретному человеку, вы можете использовать запрос, который находит всех домашних животных с данным идентификатором владельца. Например, вы можете добавить в свой DAO следующий метод:
Стоит ли использовать Room?
Если вы уже настроили сохранение данных в своем приложении и довольны им, то ничего не изменяйте. Каждая ORM и встроенная реализация SQLite будут продолжать работать так же, как и раньше. Room — это всего лишь еще один вариант сохранения данных.
Если вы используете SQLite или собираетесь использовать его, вы должны попробовать Room. Он обладает всеми возможностями, необходимыми для выполнения расширенных запросов, одновременно устраняя необходимость писать SQL-запросы для поддержки базы данных самостоятельно.
Источник
