android content_android终端app[通俗易懂]

1. 简介

• ContentProvider，内容提供者属于Android的四大组件之一
• 用于进程间 进行数据交互 & 共享，即跨进程通信
• 原理：使用binder机制（后续再进行介绍
  

统一资源标识符（URI）：

MIME数据类型：

• 全称Multipurpose Internet Mail Extensions，多功能Internet 邮件扩充服务，是一种多用途网际邮件扩充协议
• 作用：指定某个扩展名的文件用某种应用程序来打开 如指定 .html 文件采用 text 应用程序打开、指定 .pdf 文件采用 flash 应用程序打开
• 具体使用：ContentProvider根据 URI 返回MIME类型： ContentProvider.geType(uri) ；
• MIME类型组成 每种 MIME 类型 由2部分组成 = 类型 + 子类型

text / html
// 类型 = text、子类型 = html
text/css
text/xml
application/pdf

• MIME类型形式 MIME 类型有2种形式：

// 形式1：单条记录
vnd.android.cursor.item/自定义

// 形式2：多条记录（集合）
vnd.android.cursor.dir/自定义
// 注：
// 1. vnd：表示父类型和子类型具有非标准的、特定的形式。
// 2. 父类型已固定好（即不能更改），只能区别是单条还是多条记录
// 3. 子类型可自定义

举个例子：

<-- 单条记录 -->
// 单个记录的MIME类型
vnd.android.cursor.item/vnd.yourcompanyname.contenttype

// 若一个Uri如下
content://com.example.transportationprovider/trains/122

// 则ContentProvider会通过ContentProvider.geType(url)返回以下MIME类型
vnd.android.cursor.item/vnd.example.rail

<-- 多条记录 -->
// 多个记录的MIME类型
vnd.android.cursor.dir/vnd.yourcompanyname.contenttype

// 若一个Uri如下
content://com.example.transportationprovider/trains

// 则ContentProvider会通过ContentProvider.geType(url)返回以下MIME类型
vnd.android.cursor.dir/vnd.example.rail

2. ContentProvider类

• ContentProvider主要以表格的形式组织数据，同时也支持文件数据，只是表格形式用得比较多
• 每个表格中包含多张表，每张表包含行 & 列，分别对应记录 & 字段
• 进程间共享数据的本质是：添加、删除、获取 & 修改（更新）数据
• ContentProvider 的核心方法也主要是上述4个作用

<-- 4个核心方法 -->
public Uri insert(Uri uri, ContentValues values)
// 外部进程向 ContentProvider 中添加数据

public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs)
// 外部进程 删除 ContentProvider 中的数据

public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs)
// 外部进程更新 ContentProvider 中的数据

public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder)　
// 外部应用 获取 ContentProvider 中的数据

// 注：
// 1. 上述4个方法由外部进程回调，并运行在ContentProvider进程的Binder线程池中（不是主线程）
// 2. 存在多线程并发访问，需要实现线程同步
	// a. 若ContentProvider的数据存储方式是使用SQLite & 一个，则不需要，因为SQLite内部实现好了线程同步，若是多个SQLite则需要，因为SQL对象之间无法进行线程同步
	// b. 若ContentProvider的数据存储方式是内存，则需要自己实现线程同步
	
<-- 2个其他方法 -->
public boolean onCreate()
// ContentProvider创建后 或 打开系统后其它进程第一次访问该ContentProvider时 由系统进行调用
// 注：运行在ContentProvider进程的主线程，故不能做耗时操作

public String getType(Uri uri)
// 得到数据类型，即返回当前 Url 所代表数据的MIME类型

Android 为常见的数据（如通讯录、日程表等）提供了内置了默认的 ContentProvider但也可根据需求自定义ContentProvider，但上述6个方法必须重写ContentProvider全方位解析

ContentProvider 类并不会直接与外部进程交互，而是通过 ContentResolver 类

3. ContentResolver类

统一管理不同 ContentProvider 间的操作

• 1.通过 URI 即可操作 不同的 ContentProvider 中的数据
• 2.外部进程通过 ContentResolver 类 从而与 ContentProvider 类进行交互

为什么要使用通过 ContentResolver 类从而与 ContentProvider 类进行交互，而不直接访问 ContentProvider 类？

• 一款应用要使用多个 ContentProvider ，若需要了解每个 ContentProvider 的不同实现从而再完成数据交互，操作成本高 & 难度大
• 所以在ContentProvider 类上加多了一个 ContentResolver 类对所有的 ContentProvider 进行统一管理

具体使用：

// 外部进程向 ContentProvider 中添加数据
public Uri insert(Uri uri, ContentValues values)　

// 外部进程 删除 ContentProvider 中的数据
public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs)

// 外部进程更新 ContentProvider 中的数据
public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs)　

// 外部应用 获取 ContentProvider 中的数据
public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder)

实例：

// 使用ContentResolver前，需要先获取ContentResolver
// 可通过在所有继承Context的类中 通过调用getContentResolver()来获得ContentResolver
ContentResolver resolver = getContentResolver();

// 设置ContentProvider的URI
Uri uri = Uri.parse("content://cn.scu.myprovider/user");

// 根据URI 操作 ContentProvider中的数据
// 此处是获取ContentProvider中 user表的所有记录
Cursor cursor = resolver.query(uri, null, null, null, "userid desc");

Android 提供了3个用于辅助 ContentProvide 的工具类：

• ContentUris
• UriMatcher
• ContentObserver

ContentUris类：

• 作用：操作 URI
• 具体使用 核心方法有两个： withAppendedId（） ， parseId（）

// withAppendedId（）作用：向URI追加一个id
Uri uri = Uri.parse("content://cn.scu.myprovider/user")
Uri resultUri = ContentUris.withAppendedId(uri, 7);
// 最终生成后的Uri为：content://cn.scu.myprovider/user/7

// parseId（）作用：从URL中获取ID
Uri uri = Uri.parse("content://cn.scu.myprovider/user/7")
long personid = ContentUris.parseId(uri);
//获取的结果为:7

UriMatcher类：

• 在 ContentProvider 中注册 URI
• 根据 URI 匹配 ContentProvider 中对应的数据表

// 步骤1：初始化UriMatcher对象
UriMatcher matcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);
//常量UriMatcher.NO_MATCH = 不匹配任何路径的返回码
// 即初始化时不匹配任何东西

// 步骤2：在ContentProvider 中注册URI（addURI（））
int URI_CODE_a = 1；
int URI_CODE_b = 2；
matcher.addURI("cn.scu.myprovider", "user1", URI_CODE_a);
matcher.addURI("cn.scu.myprovider", "user2", URI_CODE_b);
// 若URI资源路径 = content://cn.scu.myprovider/user1 ，则返回注册码URI_CODE_a
// 若URI资源路径 = content://cn.scu.myprovider/user2 ，则返回注册码URI_CODE_b

// 步骤3：根据URI 匹配 URI_CODE，从而匹配ContentProvider中相应的资源（match（））
@Override
public String getType (Uri uri){ 
   
Uri uri = Uri.parse(" content://cn.scu.myprovider/user1");
switch (matcher.match(uri)) { 
   
	// 根据URI匹配的返回码是URI_CODE_a
	// 即matcher.match(uri) == URI_CODE_a
	case URI_CODE_a:
		return tableNameUser1;
	// 如果根据URI匹配的返回码是URI_CODE_a，则返回ContentProvider中的名为tableNameUser1的表
	
	case URI_CODE_b:
		return tableNameUser2;
	// 如果根据URI匹配的返回码是URI_CODE_b，则返回ContentProvider中的名为tableNameUser2的表
}
}

ContentObserver类：

• 内容观察者
• 观察 Uri引起ContentProvider 中的数据变化 & 通知外界（即访问该数据访问者）当ContentProvider 中的数据发生变化（增、删 & 改）时，就会触发该 ContentObserver 类

// 步骤1：注册内容观察者ContentObserver
getContentResolver().registerContentObserver（uri）；
// 通过ContentResolver类进行注册，并指定需要观察的URI

// 步骤2：当该URI的ContentProvider数据发生变化时，通知外界（即访问该ContentProvider数据的访问者）
public class UserContentProvider extends ContentProvider { 
   
	public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) { 
   
		db.insert("user", "userid", values);
		getContext().getContentResolver().notifyChange(uri, null);
	// 通知访问者
	}
}

	// 步骤3：解除观察者
	getContentResolver().unregisterContentObserver（uri）；
	// 同样需要通过ContentResolver类进行解除

4. 举个例子：

4.1 进程内通信

步骤：

1. 创建数据库类
2. 自定义 ContentProvider 类
3. 注册 创建的 ContentProvider 类
4. 进程内访问 ContentProvider 的数据

步骤1：创建数据库类 DBHelper.java

public class DBHelper extends SQLiteOpenHelper { 
   
	
	// 数据库名
	private static final String DATABASE_NAME = "finch.db";
	
	// 表名
	public static final String USER_TABLE_NAME = "user";
	public static final String JOB_TABLE_NAME = "job";
	private static final int DATABASE_VERSION = 1;

	//数据库版本号
	public DBHelper(Context context) { 
   
		super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);
	}
	@Override
	public void onCreate(SQLiteDatabase db) { 
   
		// 创建两个表格:用户表 和职业表
		db.execSQL("CREATE TABLE IF NOT EXISTS " + USER_TABLE_NAME + "(_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT," + " name TEXT)");
		db.execSQL("CREATE TABLE IF NOT EXISTS " + JOB_TABLE_NAME + "(_id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT," + " job TEXT)");
	}
@Override
	public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, intnewVersion) { 
   }
}

步骤2：自定义 ContentProvider 类

public class MyProvider extends ContentProvider { 
   
	private Context mContext;
	DBHelper mDbHelper = null;
	SQLiteDatabase db = null;
	
	public static final String AUTOHORITY = "cn.scu.myprovider";
	// 设置ContentProvider的唯一标识

	public static final int User_Code = 1;
	public static final int Job_Code = 2;

	// UriMatcher类使用:在ContentProvider 中注册URI
	private static final UriMatcher mMatcher;

	static { 
   
		mMatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);
		// 初始化
		mMatcher.addURI(AUTOHORITY, "user", User_Code);
		mMatcher.addURI(AUTOHORITY, "job", Job_Code);
		// 若URI资源路径 = content://cn.scu.myprovider/user ，则返回注册码User_Code
		// 若URI资源路径 = content://cn.scu.myprovider/job ，则返回注册码Job_Code
	}


// 以下是ContentProvider的6个方法

//初始化ContentProvider
@Override
	public boolean onCreate() { 
   
		mContext = getContext();
		// 在ContentProvider创建时对数据库进行初始化
		// 运行在主线程，故不能做耗时操作,此处仅作展示
		mDbHelper = new DBHelper(getContext());
		db = mDbHelper.getWritableDatabase();
		// 初始化两个表的数据(先清空两个表,再各加入一个记录)
		db.execSQL("delete from user");
		db.execSQL("insert into user values(1,'Carson');");
		db.execSQL("insert into user values(2,'Kobe');");
		db.execSQL("delete from job");
		db.execSQL("insert into job values(1,'Android');");
		db.execSQL("insert into job values(2,'iOS');");
		return true;
	}

/** * 添加数据 */
	@Override
	public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) { 
   
		// 根据URI匹配 URI_CODE，从而匹配ContentProvider中相应的表名
		// 该方法在最下面
		String table = getTableName(uri);
		
		// 向该表添加数据
		db.insert(table, null, values);
	
		// 当该URI的ContentProvider数据发生变化时，通知外界（即访问该ContentProvider数据的访问者）
		mContext.getContentResolver().notifyChange(uri, null);
	
		// 通过ContentUris类从URL中获取ID
		// long personid = ContentUris.parseId(uri);
		// System.out.println(personid);
		return uri;
	}

/** * 查询数据 */
	@Override
	public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection,String[] selectionArgs, String sortOrder)
	{ 
   
		// 根据URI匹配 URI_CODE，从而匹配ContentProvider中相应的表名
		// 该方法在最下面
		String table = getTableName(uri);
	
		// 通过ContentUris类从URL中获取ID
		// long personid = ContentUris.parseId(uri);
		// System.out.println(personid);
		// 查询数据
		return db.query(table, projection, selection, selectionArgs, null, null, sortOrder, null);
}

/** * 更新数据 */
	@Override
	public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection,String[] selectionArgs) { 
   
		// 由于不展示,此处不作展开
		return 0;
	}

/** * 删除数据 */
@Override
	public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs) { 
   
		// 由于不展示,此处不作展开
		return 0;
	}
@Override
	public String getType(Uri uri) { 
   
		// 由于不展示,此处不作展开
		return null;
}

/** * 根据URI匹配 URI_CODE，从而匹配ContentProvider中相应的表名 */
	private String getTableName(Uri uri) { 
   
		String tableName = null;
		switch (mMatcher.match(uri)) { 
   
			case User_Code:
				tableName = DBHelper.USER_TABLE_NAME;
				break;
			case Job_Code:
				tableName = DBHelper.JOB_TABLE_NAME;
				break;
		}
		return tableName;
	}
}

步骤3：注册 创建的 ContentProvider类 AndroidManifest.xml

<provider android:name="MyProvider" android:authorities="cn.scu.myprovider"/>

步骤4：进程内访问 ContentProvider中的数据

MainActivity.java:

public class MainActivity extends AppCompatActivity { 
   
	
	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
   
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);
/** * 对user表进行操作 */
		// 设置URI
		Uri uri_user = Uri.parse("content://cn.scu.myprovider/user");
		// 插入表中数据
		ContentValues values = new ContentValues();
		values.put("_id", 3);
		values.put("name", "Iverson");
		// 获取ContentResolver
		ContentResolver resolver = getContentResolver();
		// 通过ContentResolver 根据URI 向ContentProvider中插入数据
		resolver.insert(uri_user,values);
		// 通过ContentResolver 向ContentProvider中查询数据
		Cursor cursor = resolver.query(uri_user, new String[]{ 
   "_id","name"}, null, null, null);
		while (cursor.moveToNext()){ 
   
			System.out.println("query book:" + cursor.getInt(0) +" "+ cursor.getString(1));
			// 将表中数据全部输出
		}
		cursor.close();
		// 关闭游标

/** * 对job表进行操作 */
		// 和上述类似,只是URI需要更改,从而匹配不同的URI CODE,从而找到不同的数据资源
		Uri uri_job = Uri.parse("content://cn.scu.myprovider/job");
		// 插入表中数据
		ContentValues values2 = new ContentValues();
		values2.put("_id", 3);
		values2.put("job", "NBA Player");
		// 获取ContentResolver
		ContentResolver resolver2 = getContentResolver();
		// 通过ContentResolver 根据URI 向ContentProvider中插入数据
		resolver2.insert(uri_job,values2);
		// 通过ContentResolver 向ContentProvider中查询数据
		Cursor cursor2 = resolver2.query(uri_job, new String[]{ 
   "_id","job"}, null, null, null);
		while (cursor2.moveToNext()){ 
   
			System.out.println("query job:" + cursor2.getInt(0) +" "+ cursor2.getString(1));
			// 将表中数据全部输出
		}
		cursor2.close();
		// 关闭游标
	}
}

4.2 进程间进行数据共享

将会创建两个进程：

• 进程1：创建ContentProvider，存储数据（sqlite）
• 进程2：访问ContentProvider中存储的数据

进程1：

步骤：

1. 创建数据库类
2. 自定义 ContentProvider 类
3. 注册 创建的 ContentProvider 类

前2个步骤同上例相同，此处不作过多描述，此处主要讲解注册创建的 ContentProvider 类

<provider
	android:name="MyProvider"
	android:authorities="scut.carson_ho.myprovider"

	// 声明外界进程可访问该Provider的权限（读 & 写）
	android:permission="scut.carson_ho.PROVIDER"

	// 权限可细分为读 & 写的权限
	// 外界需要声明同样的读 & 写的权限才可进行相应操作，否则会报错
	// android:readPermisson = "scut.carson_ho.Read"
	// android:writePermisson = "scut.carson_ho.Write"
	// 设置此provider是否可以被其他进程使用
	android:exported="true"
/>

// 声明本应用 可允许通信的权限
<permission android:name="scut.carson_ho.Read" android:protectionLevel="normal"/>

// 细分读 & 写权限如下，但本Demo直接采用全权限
// <permission android:name="scut.carson_ho.Write" android:protectionLevel="normal"/>
// <permission android:name="scut.carson_ho.PROVIDER" android:protectionLevel="normal"/>

进程2:

步骤：

1. 声明可访问的权限
2. 访问 ContentProvider的类

步骤1：声明可访问的权限

	// 声明本应用可允许通信的权限（全权限）
	<uses-permission android:name="scut.carson_ho.PROVIDER"/>

	// 细分读 & 写权限如下，但本Demo直接采用全权限
	// <uses-permission android:name="scut.carson_ho.Read"/>
	// <uses-permission android:name="scut.carson_ho.Write"/>

// 注：声明的权限必须与进程1中设置的权限对应

步骤2：访问 ContentProvider的类

public class MainActivity extends AppCompatActivity { 
   

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

/** * 对user表进行操作 */
		// 设置URI
		Uri uri_user = Uri.parse("content://scut.carson_ho.myprovider/user");
		// 插入表中数据
		ContentValues values = new ContentValues();
		values.put("_id", 4);
		values.put("name", "Jordan");
		// 获取ContentResolver
		ContentResolver resolver = getContentResolver();
		// 通过ContentResolver 根据URI 向ContentProvider中插入数据
		resolver.insert(uri_user,values);
		// 通过ContentResolver 向ContentProvider中查询数据
		Cursor cursor = resolver.query(uri_user, new String[]{ 
   "_id","name"}, null, null, null);
		while (cursor.moveToNext()){ 
   
			System.out.println("query book:" + cursor.getInt(0) +" "+ cursor.getString(1));
			// 将表中数据全部输出
		}
		cursor.close();
// 关闭游标
/** * 对job表进行操作 */
// 和上述类似,只是URI需要更改,从而匹配不同的URI CODE,从而找到不同的数据资源
		Uri uri_job = Uri.parse("content://scut.carson_ho.myprovider/job");
		// 插入表中数据
		ContentValues values2 = new ContentValues();
		values2.put("_id", 4);
		values2.put("job", "NBA Player");
		// 获取ContentResolver
		ContentResolver resolver2 = getContentResolver();
		// 通过ContentResolver 根据URI 向ContentProvider中插入数据
		resolver2.insert(uri_job,values2);
		// 通过ContentResolver 向ContentProvider中查询数据
		Cursor cursor2 = resolver2.query(uri_job, new String[]{ 
   "_id","job"}, null, null, null);
		while (cursor2.moveToNext()){ 
   
			System.out.println("query job:" + cursor2.getInt(0) +" "+ cursor2.getString(1));
			// 将表中数据全部输出
		}
		cursor2.close();
		// 关闭游标
	}
}

1. 运行准备数据的进程1 在进程1中，我们准备好了一系列数据
2. 运行需要访问数据的进程2 在进程2中，我们先向 ContentProvider 中插入数据，再查询数据

5. 总结

• ContentProvider：一般是成熟的App暴露自己的数据，其他app可以获取到数据，数据本身不是实时的。
• Broadcast、Aidl、Messager中数据的实时更新的
• 采用ContentProvider方式，其解耦了底层数据的存储方式，使得无论底层数据存储采用何种方式，外界对数据的访问方式都是统一的，这使得访问简单高效
  如一开始数据存储方式 采用 SQLite 数据库，后来把数据库换成MongoDB ，也不会对上层数据 ContentProvider 使用代码产生影响
  

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