Работа с файлом android studio

Создаём текстовый редактор

Операции с файлами

Рассмотрим вопросы ввода/вывода, которые являются распространёнными операциями в программировании. В Android можно сохранять файлы непосредственно на самом устройстве или на внешней карте памяти. Для каждой программы на устройстве выделяется собственная папка, в которой приложение может хранить свои файлы. По умолчанию другие приложения не могут обращаться к этим файлам. Если вы сохраняете файлы на внешнем накопителе, то доступ возможен.

Android использует стандартные операции ввода/вывода, принятые в Java. Например, Android реализует файловые потоки с помощью классов из пакета java.io, а также имеет собственные классы для работы с файлами внутри приложения.

Чтобы записать данные в файл, необходимо вызвать метод Context.openFileOutput() и передать в качестве параметра имя файла. Метод возвращает стандартный Java-объект FileOutputStream. Вызов метода для данного файла из другого приложения не будет работать, обратиться вы можете только к своим файлам. Например, чтобы создать файл и записать данные, пишем следующий код:

Если имеется статический файл, который надо упаковать с вашим приложением во время компиляции проекта, можно сохранить его в каталоге res/raw/, а затем открыть его при помощи метода Resources.openRawResource(). Он возвращает объект InputStream, который можно использовать для чтения файла. После окончания работы с потоком не забудьте его закрыть, вызвав метод close().

Создадим простейший аналог Блокнота, позволяющий записывать и читать данные из файла.

На экране активности разместим компонент EditText и растянем его:

activity_main.xml

Создадим пункты меню Открыть и Сохранить в ресурсах. Строковые ресурсы добавьте самостоятельно.

res/menu/menu_main.xml

В методах openFile() и saveFile() реализуем операции по открытию и сохранению файла. Для Kotlin код получился намного короче.

Класс MainActivity

Мы получили простой блокнотик, позволяющий сохранять записи в одном заданном файле. Вы можете усовершенствовать приложение, добавив возможность создания новых файлов и их удаления.

Сохранение настроек — Флажки

Расширим функциональность блокнота, добавив в него возможность сохранения различных настроек.

Подготовим различные настройки, которые будем хранить в файле строковых ресурсов strings.xml:

res/values/strings.xml

Теперь создадим файл настроек preferences.xml (если забыли, то перечитайте статью Сохранение настроек):

res/xml/preferences.xml

Итак, мы определили первую настройку под именем pref_openmode, которая будет или сразу загружать файл в поле редактирования, если установлен флажок, или открывать пустое поле, если флажок не установлен.

Создадим новую активность, которая наследует от класса PreferenceActivity. В классе активности для предпочтений внутри метода обратного вызова onCreate() нужно только вызвать метод addPreferencesFromResource() и загрузить XML-файл preferences.xml, содержащий наши настройки (пока одну):

Класс SettingsActivity

Не забываем добавить объявление активности SettingsActivity в файл манифеста AndroidManifest.xml:

Добавим новый пункт меню Настройки в меню (файл res/menu/main.xml), чтобы открывать подготовленное окно настроек.

В методе onOptionsItemSelected() класса MainActivity добавим новый блок when/switch:

Запустите приложение и убедитесь, что в меню появился новый пункт, который открывает окно настроек.

Чтение установок предпочтений нужно проводить в методе onResume(), который вызывается системой как во время запуска приложения, так и после закрытия окна настроек и возврата главной активности на передний план:

В методе getBoolean() второй параметр false означает значение по умолчанию для возвращаемого значения предпочтения, если запрос на чтение установленного значения закончится неудачей.

Мы создали первую настройку, позволяющую сразу открывать нужный файл для редактирования, если отметить галочкой нужный пункт.

Сохранение текстовых настроек

Добавим возможность устанавливать размер шрифта для текста. Откроем снова файл preferences.xml и добавим новый элемент EditTextPreference:

В метод onResume() добавим новый код для чтения установленного значения размера шрифта:

Запустите проект и вызовите окно настроек. Теперь у нас появилась опция установки размера шрифта. Если щёлкнуть на новом пункте, то откроется диалоговое окно с текстовым полем ввода.

Обращаю ваше внимание, что в нашем примере не проверяется пользовательский ввод, что может привести к ошибкам, если вместо числового значения для размера шрифта пользователь введёт слово Кот или любое другое слово из трёх букв. Никогда не доверяйте пользователю!

Сохранение настроек — Списки

Продолжим работу с текстовым редактором и добавим в него список для выбора стиля текста. В списке будет четыре опции: Обычный, Полужирный, Курсив, Полужирный+Курсив.

Подготовим массив строк и сохраним его в файле arrays.xml, который необходимо поместить в каталог res/values/ (хотя можно просто добавить в strings.xml).

res/values/arrays.xml

В файл preferences.xml добавим дополнительный элемент ListPreference, в котором определим атрибуты заголовка окна, привязку к массиву значений и значение по умолчанию:

Для чтения настроек из списка добавляем код в метод onResume() класса MainActivity:

Запустив проект, вы теперь увидите новую настройку Стиль для шрифта, которая открывает диалоговое окно для выбора стиля из списка. Обратите внимание, что в диалоговом окне нет кнопки сохранения, только Отмена. Изменения сохраняются сразу при выборе опции списка.

В статье Сохранение настроек можно прочитать дополнительные материалы по улучшению окна настроек. Например, можно добавить новую настройку, связанную с выбором цвета для текста.

Источник

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