What is android application data

Android с нуля: как хранить данные приложения локально

Russian (Pусский) translation by Ellen Nelson (you can also view the original English article)

Когда доходит до сохранения данных приложений локально, разработчики Android определённо избалованы выбором. Помимо прямого доступа к внутренним и внешним областям хранения Android-устройства, платформа Android предлагает базы данных SQLite для хранения реляционных данных и специальные файлы для хранения пар ключ-значение. Более того, приложения для Android также могут использовать сторонние базы данных, которые предлагают поддержку NoSQL.

В этом уроке я покажу вам, как использовать все эти параметры хранения в приложениях для Android. Я также помогу вам понять, как выбрать наиболее подходящий вариант хранения данных.

Вам проще учиться по видео? Почему бы не посмотреть наш курс:

1. Хранение пар ключ-значение

Если вы ищете быстрый способ хранения нескольких строк или номеров, вам следует рассмотреть возможность использования файла настроек (preferences). Активити и службы Android могут использовать метод getDefaultSharedPreferences() класса PreferenceManager , чтобы ссылаться на объект SharedPreferences , который может быть использован и для чтения, и для записи в файл настроек по умолчанию.

Чтобы начать запись в файл настроек, вы должны вызвать метод edit() объекта SharedPreferences , который возвращает объект SharedPreferences.Editor .

Объект SharedPreferences.Editor имеет несколько интуитивных методов, которые можно использовать для хранения новых пар ключ-значение в файле настроек. Например, вы можете использовать метод putString() , чтобы поместить пару ключ-значение со значением типа String . Аналогично, вы можете использовать метод putFloat() , чтобы поместить пару ключ-значение, чьё значение типа float . Следующий пример кода создаёт три пары ключ-значение:

После того, как вы добавили все пары, вы должны вызвать метод commit() объекта SharedPreferences.Editor , чтобы сохранить их.

Чтение из объекта SharedPreferences гораздо проще. Всё, что вам нужно сделать, так это вызвать соответствующий метод get*() . Например, чтобы получить пару ключ-значение, чьё значение является String , вы должны вызывать метод getString() . Вот фрагмент кода, который извлекает все значения, которые мы добавили ранее:

Как вы видите из кода выше, второй параметр всех методов get*() ожидает значение по-умолчанию, которое является значением, которое должно быть возвращено, если ключ не существует и файле настроек.

Обратите внимание, что файлы настроек ограничены только строками и примитивными типами данных. Если вы хотите сохранить более сложные типы данных или двоичные данные, вы должны выбрать другой вариант хранения.

2. Использование базы данных SQLite

Каждое приложение для Android может создавать и использовать базы данных SQLite для хранения больших объемов структурированных данных. Как вы уже знаете, SQLite не только лёгкая, но и очень быстрая. Если у вас есть опыт работы с системами управления реляционными базами данных и вы знакомы как с SQL, что является сокращением для Structured Query Language, и JDBC, что является сокращением для Java Database Connectivity, это может быть предпочтительным вариантом хранения.

Чтобы создать новую базу данных SQLite или открыть уже существующую, вы можете использовать метод openOrCreateDatabase() внутри своей активити или службы. В качестве аргументов вы должны передать имя своей базы данных и режим, в котором вы хотите её открыть. Наиболее часто используемый режим MODE_PRIVATE , который гарантирует, что база данных доступна только для вашего приложения. Например, вот как вы можете открыть или создать базу данных с именем my.db:

После создания базы данных вы можете использовать метод execSQL() для запуска SQL-инструкций. В следующем коде показано, как использовать оператор SQL CREATE TABLE для создания таблицы названной user, которая имеет три столбца:

Хотя можно вставить новые строки в таблицу с помощью метода execSQL() , лучше использовать метод insert() . Метод insert() ожидает объект ContentValues , содержащий значения для каждого столбца таблицы. Объект ContentValues очень похож на объект Map и содержит пары ключ-значение.

Вот два объекта ContentValues , которые вы можете использовать с таблицей user :

Как вы могли догадаться, ключи, которые вы передаете методу put() , должны соответствовать именам столбцов в таблице.

Когда объекты ContentValues готовы, вы можете передать их методу insert() вместе с именем таблицы.

Чтобы отправить запрос в базу данных, вы можете использовать метод rawQuery() , который возвращает объект Cursor , содержащий результаты запроса.

Объект Cursor может содержать ноль или несколько строк. Самый простой способ перебрать все его строки, так это вызвать метод moveToNext() внутри цикла while .

Чтобы получить значение отдельного столбца, вы должны использовать такие методы, как getString() и getInt() , которые ожидают индекс столбца. Например, вот как вы получите все значения, вставленные в таблице user :

После того, как вы получите все результаты вашего запроса, убедитесь, что вы вызвали метод close() для объекта Cursor , чтобы освободить все ресурсы, которые он хранит.

Аналогичным образом, когда вы закончили все операции с базой данных, не забудьте вызвать метод close() для объекта SQLiteDatabase .

3. Использование внутреннего хранилища

Каждое приложение Android имеет свой собственный внутренний каталог хранения, взаимодействующий с ним, в котором приложение может хранить текстовые и двоичные файлы. Файлы внутри этого каталога недоступны для пользователя или других приложений, установленных на устройстве пользователя. Они также автоматически удаляются, когда пользователь удаляет приложение.

Прежде чем вы сможете использовать внутренний каталог хранилища, вы должны определить его местоположение. Для этого вы можете вызвать метод getFilesDir() , который доступен как для активити, так и для служб.

Чтобы получить ссылку на файл внутри каталога, вы можете передать имя файла вместе с указанным вами расположением. Например, вот как вы получите ссылку на файл alice.csv:

С этого момента вы можете использовать свои знания о классах и методах I/O (ввода/вывода) Java для чтения или записи в файл. В следующем фрагменте кода показано, как использовать объект FileOutputStream и метод write() для записи в файл:

4 . Использование внешнего хранилища

Поскольку внутреннее хранилище устройств Android обычно фиксировано и часто довольно ограничено, некоторые устройства Android поддерживают внешние носители данных, такие как съемные микро SD-карты. Я рекомендую использовать этот вариант хранения для больших файлов, таких как фотографии и видео.

В отличие от внутреннего хранилища, внешнее хранилище может не всегда быть доступно. Поэтому, перед его использованием, вы должны всегда проверять, смонтировано ли оно. Для этого используйте метод getExternalStorageState() класса Environment .

Как только вы убедитесь, что внешнее хранилище доступно, вы можете получить путь к файлу внешнего хранилища для своего приложения, вызвав метод getExternalFilesDir() и передав null в качестве аргумента. Затем вы можете использовать путь для ссылки на файлы внутри каталога. Например, вот как вы можете ссылаться на файл с именем bob.jpg в каталоге внешнего хранилища приложения:

Попросив пользователя предоставить вам разрешение WRITE_EXTERNAL_STORAGE , вы можете получить доступ для чтения/записи ко всей файловой системе во внешнем хранилище. Затем вы можете использовать известные общедоступные каталоги для хранения ваших фотографий, фильмов и других мультимедийных файлов. Класс Environment предлагает метод getExternalStoragePublicDirectory() для определения путей этих общих каталогов.

Например, передав этому методу значение Environment.DIRECTORY_PICTURES , вы можете определить путь к общедоступному каталогу, в котором вы можете хранить фотографии. Аналогично, если вы передадите этому методу значение Environment.DIRECTORY_MOVIES , вы получите путь к общедоступному каталогу, в котором могут быть сохранены фильмы.

Вот как вы можете ссылаться на файл bob.jpg в каталоге общих изображений:

Когда у вас есть объект File , вы можете снова использовать классы FileInputStream и FileOutputStream для чтения или записи на него.

Заключение

Теперь вы знаете, как максимально использовать возможности локального хранилища, предоставляемые Android SDK. Независимо от выбранного вами варианта хранения операции чтения/записи могут потребовать много времени, если задействованы большие объемы данных. Поэтому, чтобы убедиться, что основной поток пользовательского интерфейса всегда остается отзывчивым, вы должны рассмотреть возможность запуска операций в другом потоке.

Чтобы узнать больше о сохранении данных приложения локально, обратитесь к официальному руководству API хранения данных.

Источник

Где приложения хранят свои данные

Андрей Подкин

При использовании приложений под Android иногда появляются вопросы: «А где приложение хранит созданные файлы?», «Можно ли до них достучаться?» и «Удалятся ли файлы при удалении приложения?» Давайте попробуем посмотреть, где же приложение может хранить свои данные и какие последствия это имеет для пользователя.

Внутреннее хранилище данных

Смысл следует непосредственно из названия. Внутреннее хранилище (internal storage) располагается всегда в памяти смартфона вне зависимости от того, есть ли возможность установки карты памяти (и тем более того, вставлена ли она). Эта область памяти является защищенной. Находится в системном разделе /data. По умолчанию все файлы, которые там располагаются, доступны только тому приложению, которое их создало. Разумеется, можно сделать файлы доступными для других приложений, но это надо делать специально. Если приложение не открывает файлы для доступа извне, достучаться к ним можно будет только получив root.

Назначение хранилища понятно: внутренние защищенные данные, к которым не должно быть нерегламентированного доступа. Проблемы (с точки зрения пользователя) могут быть в следующих случаях:

• Неоправданно большой объем данных. Хочется вынести данные на карту памяти, чтобы сэкономить внутреннее пространство для других нужд, а приложение не дает.
• По мнению пользователя, регламент доступа к данным должен быть другим, не таким, как предлагает приложение.

Пример: приложение «Лекции по истории России». В приложении хороший контент (и по содержанию, и по качеству звука). Но сохраняется он во внутреннюю память. На бюджетных устройствах, где этой памяти мало, становится затруднительным закачать заранее много лекций, а потом, отключившись от интернета, слушать их. Второй проблемой становится собственно регламент доступа к данным. Даже если ограничиться тематикой истории, у меня есть аудиофайлы, полученные из трех источников: данное приложение, подкасты и аудиоверсии роликов с youtube. Хочется взять и объединить навек в их земной юдоли под владычеством всесильным Властелина Мордора их все в единый плейлист, и слушать его одним аудиоплеером. Но на смартфоне без root это сделать невозможно.

Внешнее хранилище «личных» данных

С точки зрения разработчика, кроме внутреннего хранилища данных, для персональных целей приложения есть еще внешнее хранилище. Оно необязательно размещается на карте памяти. Это может быть и внутренняя память смартфона, но весь раздел с такими данными размещается в общем доступе. В корне раздела есть папка Android/data, а в ней — подпапки с именами пакетов приложений.

Плюсы такого подхода очевидны: данные доступны извне для целей пользователя. А если это карта памяти, то и емкость может быть ограничена только вашими финансами (в продаже уже можно найти карты памяти на 400 гигабайт). Минусы тоже понятны: в любой момент любое приложение (конечно, имеющее разрешение на доступ к «внешним» данным) может взять и стереть чужие файлы. Также файлы будут удалены системой при удалении приложения (или при очистке его данных).

Пример приложения: подкаст-менеджер BeyondPod (более-менее свежей версии, раньше файлы хранились по-другому). Пользователь имеет доступ к скачанным подкастам и может легко удалять их (например, в целях экономии места) или слушать их во внешнем плеере.

Общее внешнее хранилище

Располагается в корне «внешнего» раздела на одном уровне с папкой «Android». Предназначается для хранения данных, разделяемых между разными приложениями. Обычно в документации Google в качестве примера приводят картинки (фото с камеры — папка DCIM). Основная проблема данных файлов: они никогда не удаляются автоматически. Даже если приложение вы удалили.

Пример: мессенджер Telegram. После того, как вы удалили приложение, загруженные файлы никуда не исчезают. Они продолжают спокойно лежать на накопителе данных, занимая драгоценное место.

Как можно удалить файлы, не удаляя приложения

Здесь важно ввести еще одну классификацию файлов приложений. Она справедлива для внутреннего хранилища и для внешнего хранилища личных данных. Все данные делятся на два типа: собственно данные и кэш.

Данные (папка data) — некие файлы, которые, по логике Google, нужны для постоянной работы с ними. Если полностью их удалить, то приложение поведет себя точно так же, как если бы его переустановили (удалили и заново установили). Частичное удаление файлов может не привести ни к каким неприятным последствиям. Но важно понимать, какие конкретно данные вы удаляете (например, очевидно, что скачанные файлы подкастов можно удалять совершенно свободно — это не повлияет на работоспособность подкаст-менеджера).

Кэш — временные данные, которые сформированы в ходе работы приложения и нужны для ускорения этой работы. Например, данные, которые часто нужны в интернете, загружаются и в дальнейшем вместо загрузки открываются локально (разумеется, кэш может обновляться, чтобы не показывать устаревшие данные). Удалять кэш любого приложения можно совершенно спокойно, это штатная операция.

Очистка памяти и кэша вызывается из настроек приложения. Кнопка «Очистить кэш» очищает только кэш, а кнопка «Очистить данные» — и кэш, и данные приложения.

Удаление файлов приложения из общего внешнего хранилища выполняется только вручную. Более того, даже оценка того, от какого приложения эти файлы остались, тоже выполняется вручную.

Источник