Android实现数据存储技术(1)

本文介绍Android中的5种数据存储方式。

 

数据存储在开发中是使用最频繁的，在这里主要介绍Android平台中实现数据存储的5种方式，分别是：

1 使用SharedPreferences存储数据

2 文件存储数据

3 SQLite数据库存储数据

4 使用ContentProvider存储数据

5 网络存储数据

 

下面将为大家一一详细介绍。

 

第一种： 使用SharedPreferences存储数据

SharedPreferences是Android平台上一个轻量级的存储类，主要是保存一些常用的配置比如窗口状态，一般在Activity中 重载窗口状态onSaveInstanceState保存一般使用SharedPreferences完成，它提供了Android平台常规的Long长 整形、Int整形、String字符串型的保存。 

 

它是什么样的处理方式呢? SharedPreferences类似过去Windows系统上的ini配置文件，但是它分为多种权限，可以全局共享访问，android123提示最终是以xml方式来保存，整体效率来看不是特别的高，对于常规的轻量级而言比SQLite要好不少，如果真的存储量不大可以考虑自己定义文件格式。xml 处理时Dalvik会通过自带底层的本地XML Parser解析，比如XMLpull方式，这样对于内存资源占用比较好。

 

  它的本质是基于XML文件存储key-value键值对数据，通常用来存储一些简单的配置信息。

其存储位置在/data/data/<包名>/shared_prefs目录下。

SharedPreferences对象本身只能获取数据而不支持存储和修改，存储修改是通过Editor对象实现。

实现SharedPreferences存储的步骤如下： 　　

一、根据Context获取SharedPreferences对象 　　

二、利用edit()方法获取Editor对象。 　　

三、通过Editor对象存储key-value键值对数据。 　　

四、通过commit()方法提交数据。

 

下面是示例代码：

这段代码执行过后，即在/data/data/com.test/shared_prefs目录下生成了一个SP.xml文件，一个应用可以创建多个这样的xml文件。 

 

SharedPreferences对象与SQLite数据库相比，免去了创建数据库，创建表，写SQL语句等诸多操作，相对而言更加方便，简洁。但是SharedPreferences也有其自身缺陷，比如其职能存储boolean，int，float，long和String五种简单的数据类型，比如其无法进行条件查询等。所以不论SharedPreferences的数据存储操作是如何简单，它也只能是存储方式的一种补充，而无法完全替代如SQLite数据库这样的其他数据存储方式。 

 

第二种： 文件存储数据

关于文件存储，Activity提供了openFileOutput()方法可以用于把数据输出到文件中，具体的实现过程与在J2SE环境中保存数据到文件中是一样的。

文件可用来存放大量数据，如文本、图片、音频等。

默认位置：/data/data/<包>/files/***.***。

 

代码示例：

     

openFileOutput()方法的第一参数用于指定文件名称，不能包含路径分隔符“/” ，如果文件不存在，Android 会自动创建它。

创建的文件保存在/data/data/<package name>/files目录，如： /data/data/cn.itcast.action/files/itcast.txt ，通过点击Eclipse菜单“Window”-“Show View”-“Other”，在对话窗口中展开android文件夹，选择下面的File Explorer视图，然后在File Explorer视图中展开/data/data/<package name>/files目录就可以看到该文件。

 

openFileOutput()方法的第二参数用于指定操作模式，有四种模式，分别为：

Context.MODE_PRIVATE = 0

Context.MODE_APPEND = 32768

Context.MODE_WORLD_READABLE = 1

Context.MODE_WORLD_WRITEABLE = 2

Context.MODE_PRIVATE：为默认操作模式，代表该文件是私有数据，只能被应用本身访问，在该模式下，写入的内容会覆盖原文件的内容，如果想把新写入的内容追加到原文件中。可以使用Context.MODE_APPEND

Context.MODE_APPEND：模式会检查文件是否存在，存在就往文件追加内容，否则就创建新文件。

Context.MODE_WORLD_READABLE和Context.MODE_WORLD_WRITEABLE用来控制其他应用是否有权限读写该文件。

MODE_WORLD_READABLE：表示当前文件可以被其他应用读取；

MODE_WORLD_WRITEABLE：表示当前文件可以被其他应用写入。

 

如果希望文件被其他应用读和写，可以传入： openFileOutput("itcast.txt", Context.MODE_WORLD_READABLE + Context.MODE_WORLD_WRITEABLE); android有一套自己的安全模型，当应用程序(.apk)在安装时系统就会分配给他一个userid，当该应用要去访问其他资源比如文件的时候，就需要userid匹配。默认情况下，任何应用创建的文件，sharedpreferences，数据库都应该是私有的（位于/data/data/<package name>/files），其他程序无法访问。

除非在创建时指定了Context.MODE_WORLD_READABLE或者Context.MODE_WORLD_WRITEABLE ，只有这样其他程序才能正确访问。

读取文件示例：

对于私有文件只能被创建该文件的应用访问，如果希望文件能被其他应用读和写，可以在创建文件时，指定Context.MODE_WORLD_READABLE和Context.MODE_WORLD_WRITEABLE权限。  

 

Activity还提供了getCacheDir()和getFilesDir()方法： getCacheDir()方法用于获取/data/data/<package name>/cache目录 getFilesDir()方法用于获取/data/data/<package name>/files目录。

把文件存入SDCard：

使用Activity的openFileOutput()方法保存文件，文件是存放在手机空间上，一般手机的存储空间不是很大，存放些小文件还行，如果要存放像视频这样的大文件，是不可行的。对于像视频这样的大文件，我们可以把它存放在SDCard。  

SDCard是干什么的？你可以把它看作是移动硬盘或U盘。 在模拟器中使用SDCard，你需要先创建一张SDCard卡（当然不是真的SDCard，只是镜像文件）。

 

创建SDCard可以在Eclipse创建模拟器时随同创建，也可以使用DOS命令进行创建，如下： 在Dos窗口中进入android SDK安装路径的tools目录，输入以下命令创建一张容量为2G的SDCard，文件后缀可以随便取，建议使用.img： mksdcard 2048M D:\AndroidTool\sdcard.img 在程序中访问SDCard，你需要申请访问SDCard的权限。

 

在AndroidManifest.xml中加入访问SDCard的权限如下:

 

要往SDCard存放文件，程序必须先判断手机是否装有SDCard，并且可以进行读写。

注意：访问SDCard必须在AndroidManifest.xml中加入访问SDCard的权限。

 

Environment.getExternalStorageState()方法用于获取SDCard的状态，如果手机装有SDCard，并且可以进行读写，那么方法返回的状态等于Environment.MEDIA_MOUNTED。  

Environment.getExternalStorageDirectory()方法用于获取SDCard的目录，当然要获取SDCard的目录，你也可以这样写：

File sdCardDir = new File("/sdcard"); //获取SDCard目录

File saveFile = new File(sdCardDir, "itcast.txt");

//上面两句代码可以合成一句：

File saveFile = new File("/sdcard/a.txt");

FileOutputStream outStream = new FileOutputStream(saveFile);

outStream.write("test".getBytes());

outStream.close();

 

第三种： SQLite数据库存储数据

SQLite是轻量级嵌入式数据库引擎，它支持 SQL 语言，并且只利用很少的内存就有很好的性能。此外它还是开源的，任何人都可以使用它。许多开源项目（(Mozilla, PHP, Python）都使用了 SQLite.SQLite 由以下几个组件组成：SQL 编译器、内核、后端以及附件。SQLite 通过利用虚拟机和虚拟数据库引擎（VDBE），使调试、修改和扩展 SQLite 的内核变得更加方便。

 

特点：

面向资源有限的设备，

没有服务器进程,

所有数据存放在同一文件中跨平台，

可自由复制。

SQLite 内部结构：

SQLite 基本上符合 SQL-92 标准，和其他的主要 SQL 数据库没什么区别。它的优点就是高效，Android 运行时环境包含了完整的 SQLite。  

 

SQLite 和其他数据库最大的不同就是对数据类型的支持，创建一个表时，可以在 CREATE TABLE 语句中指定某列的数据类型，但是你可以把任何数据类型放入任何列中。当某个值插入数据库时，SQLite 将检查它的类型。如果该类型与关联的列不匹配，则 SQLite 会尝试将该值转换成该列的类型。如果不能转换，则该值将作为其本身具有的类型存储。比如可以把一个字符串（String）放入 INTEGER 列。SQLite 称这为“弱类型”（manifest typing.）。 此外，SQLite 不支持一些标准的 SQL 功能，特别是外键约束（FOREIGN KEY constrains），嵌套 transcaction 和 RIGHT OUTER JOIN 和 FULL OUTER JOIN, 还有一些 ALTER TABLE 功能。 除了上述功能外，SQLite 是一个完整的 SQL 系统，拥有完整的触发器，交易等等。

 

Android 集成了 SQLite 数据库 Android 在运行时（run-time）集成了 SQLite，所以每个 Android 应用程序都可以使用 SQLite 数据库。 

 

对于熟悉 SQL 的开发人员来时，在 Android 开发中使用 SQLite 相当简单。但是，由于 JDBC 会消耗太多的系统资源，所以 JDBC 对于手机这种内存受限设备来说并不合适。因此，Android 提供了一些新的 API 来使用 SQLite 数据库，Android 开发中，程序员需要学使用这些 API。

 

数据库存储在 data/< 项目文件夹 >/databases/ 下。 Android 开发中使用 SQLite 数据库 Activites 可以通过 Content Provider 或者 Service 访问一个数据库。

 

下面会详细讲解如果创建数据库，添加数据和查询数据库。 创建数据库 Android 不自动提供数据库。在 Android 应用程序中使用 SQLite，必须自己创建数据库，然后创建表、索引，填充数据。

Android 提供了 SQLiteOpenHelper 帮助你创建一个数据库，你只要继承 SQLiteOpenHelper 类，就可以轻松的创建数据库。SQLiteOpenHelper 类根据开发应用程序的需要，封装了创建和更新数据库使用的逻辑。

 

SQLiteOpenHelper 的子类，至少需要实现三个方法：

1 构造函数，调用父类 SQLiteOpenHelper 的构造函数。这个方法需要四个参数：上下文环境（例如，一个 Activity），数据库名字，一个可选的游标工厂（通常是 Null），一个代表你正在使用的数据库模型版本的整数。

2 onCreate（）方法，它需要一个 SQLiteDatabase 对象作为参数，根据需要对这个对象填充表和初始化数据。

3 onUpgrage() 方法，它需要三个参数，一个 SQLiteDatabase 对象，一个旧的版本号和一个新的版本号，这样你就可以清楚如何把一个数据库从旧的模型转变到新的模型。

 

下面示例代码展示了如何继承 SQLiteOpenHelper 创建数据库：

接下来讨论具体如何创建表、插入数据、删除表等等。调用 getReadableDatabase() 或 getWriteableDatabase() 方法，你可以得到 SQLiteDatabase 实例，具体调用那个方法，取决于你是否需要改变数据库的内容：

    

上面这段代码会返回一个 SQLiteDatabase 类的实例，使用这个对象，你就可以查询或者修改数据库。 当你完成了对数据库的操作（例如你的 Activity 已经关闭），需要调用 SQLiteDatabase 的 Close() 方法来释放掉数据库连接。 创建表和索引 为了创建表和索引，需要调用 SQLiteDatabase 的 execSQL() 方法来执行 DDL 语句。如果没有异常，这个方法没有返回值。 

 

例如，你可以执行如下代码：

db.execSQL("CREATE TABLE mytable (_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, title TEXT, value REAL);");  

 

这条语句会创建一个名为 mytable 的表，表有一个列名为 _id，并且是主键，这列的值是会自动增长的整数（例如，当你插入一行时，SQLite 会给这列自动赋值），另外还有两列：title( 字符 ) 和 value( 浮点数 )。 SQLite 会自动为主键列创建索引。 通常情况下，第一次创建数据库时创建了表和索引。

 

如果你不需要改变表的 schema，不需要删除表和索引 . 删除表和索引，需要使用 execSQL() 方法调用 DROP INDEX 和 DROP TABLE 语句。 给表添加数据 上面的代码，已经创建了数据库和表，现在需要给表添加数据。有两种方法可以给表添加数据。

 

像上面创建表一样，你可以使用 execSQL() 方法执行 INSERT, UPDATE, DELETE 等语句来更新表的数据。execSQL() 方法适用于所有不返回结果的 SQL 语句。

例如： db.execSQL("INSERT INTO widgets (name, inventory)"+ "VALUES ('Sprocket', 5)");

另一种方法是使用 SQLiteDatabase 对象的 insert(), update(), delete() 方法。这些方法把 SQL 语句的一部分作为参数。

 

示例如下：

ContentValues cv=new ContentValues();

cv.put(Constants.TITLE, "example title");

cv.put(Constants.VALUE, SensorManager.GRAVITY_DEATH_STAR_I);

db.insert("mytable", getNullColumnHack(), cv);

update（）方法有四个参数，分别是表名，表示列名和值的 ContentValues 对象，可选的 WHERE 条件和可选的填充 WHERE 语句的字符串，这些字符串会替换 WHERE 条件中的“？”标记。

update() 根据条件，更新指定列的值，所以用 execSQL() 方法可以达到同样的目的。 WHERE 条件和其参数和用过的其他 SQL APIs 类似。

 

例如：

String[] parms=new String[] {"this is a string"};

db.update("widgets", replacements, "name=?", parms);

delete() 方法的使用和 update() 类似，使用表名，可选的 WHERE 条件和相应的填充 WHERE 条件的字符串。 查询数据库 类似 INSERT, UPDATE, DELETE，有两种方法使用 SELECT 从 SQLite 数据库检索数据。  

 

1 ．使用 rawQuery() 直接调用 SELECT 语句； 使用 query() 方法构建一个查询。

Raw Queries 正如 API 名字，rawQuery() 是最简单的解决方法。通过这个方法你就可以调用 SQL SELECT 语句。

例如： Cursor c=db.rawQuery( "SELECT name FROM sqlite_master WHERE type='table' AND name='mytable'", null);

在上面例子中，我们查询 SQLite 系统表（sqlite_master）检查 table 表是否存在。返回值是一个 cursor 对象，这个对象的方法可以迭代查询结果。 如果查询是动态的，使用这个方法就会非常复杂。

例如，当你需要查询的列在程序编译的时候不能确定，这时候使用 query() 方法会方便很多。

Regular Queries query() 方法用 SELECT 语句段构建查询。SELECT 语句内容作为 query() 方法的参数，比如：要查询的表名，要获取的字段名，WHERE 条件，包含可选的位置参数，去替代 WHERE 条件中位置参数的值，GROUP BY 条件，HAVING 条件。 除了表名，其他参数可以是 null。所以，以前的代码段可以可写成：

String[] columns={"ID", "inventory"}; 

使用游标  

不管你如何执行查询，都会返回一个 Cursor，这是 Android 的 SQLite 数据库游标，

使用游标，你可以：

通过使用 getCount() 方法得到结果集中有多少记录；

通过 moveToFirst(), moveToNext(), 和 isAfterLast() 方法遍历所有记录；

通过 getColumnNames() 得到字段名；

通过 getColumnIndex() 转换成字段号；

通过 getString()，getInt() 等方法得到给定字段当前记录的值；

通过 requery() 方法重新执行查询得到游标；

通过 close() 方法释放游标资源；

 

例如，下面代码遍历 mytable 表：

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