勞力越帶,責任越大
前言
- 作為
Android
的四大組件之一,ContentProvider
可以說是無處不在了。 - 但是對于我而言,開發(fā)過程中看似
ContentProvider
用得很嫻熟,卻一直沒能形成一個完整的體系。 - 也許大家也有著和我類似的煩惱,于是我特地花了幾天的時間,總結(jié)了我所知道的知識點,以及面試中可能遇到的問題。將本文分享給大家,希望能幫助大家重新梳理下我們的這個老朋友
ContentProvider
。
希望大家閱讀愉快!
文章目錄
-
ContentProvider
應用程序間非常通用的共享數(shù)據(jù)的一種方式,也是Android
官方推薦的方式。 -
Android
中許多系統(tǒng)應用都使用該方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,比如通訊錄、短信等。
ContentProvider
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1.1 Android 為什么要設計 ContentProvider 這個組件?
為什么要設計 ContentProvider
- 很多做
Android
開發(fā)的人都不怎么使用它,覺得直接讀取數(shù)據(jù)庫會更簡單方便。 - 那么
Android
搞一個內(nèi)容提供者在數(shù)據(jù)和應用之間,只是為了裝高大上,故弄玄虛?我認為其設計用意在于:
- 封裝。對數(shù)據(jù)進行封裝,提供統(tǒng)一的接口,使用者完全不必關心這些數(shù)據(jù)是在
DB
,XML
、Preferences
或者網(wǎng)絡請求來的。當項目需求要改變數(shù)據(jù)來源時,使用我們的地方完全不需要修改。 - 提供一種跨進程數(shù)據(jù)共享的方式。
- 應用程序間的數(shù)據(jù)共享還有另外的一個重要話題,就是數(shù)據(jù)更新通知機制了。因為數(shù)據(jù)是在多個應用程序中共享的,當其中一個應用程序改變了這些共享數(shù)據(jù)的時候,它有責任通知其它應用程序,讓它們知道共享數(shù)據(jù)被修改了,這樣它們就可以作相應的處理。
1.2 如何訪問自定義 ContentProvider
如何訪問自定義 ContentProvider
-
ContentResolver
接口的notifyChange
函數(shù)來通知那些注冊了監(jiān)控特定 URI的ContentObserver 對象,使得它們可以相應地執(zhí)行一些處理。 - ContentObserver 可以通過 registerContentObserver 進行注冊。
- 通過
ContentProvider
的Uri
訪問開放的數(shù)據(jù)。
-
ContenResolver
對象通過Context
提供的方法getContenResolver()
來獲得。 -
ContenResolver
提供了以下方法來操作:insert
delete
update
query
這些方法分別會調(diào)用ContenProvider
中與之對應的方法并得到返回的結(jié)果。
1.3 通過 ContentResolver 獲取 ContentProvider 內(nèi)容的基本步驟
ContentResolver 獲取 ContentProvider 內(nèi)容的基本步驟
- 得到
ContentResolver
類對象:ContentResolver cr = getContentResolver ( )
。 - 定義要查詢的字段
String
數(shù)組。 - 使用
cr.query()
; 返回一個Cursor
對象。 - 使用
while
循環(huán)得到Cursor
里面的內(nèi)容。
1.4 ContentProvider 是如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的:
ContentProvider 是如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的
- 在
Android
中如果想將自己應用的數(shù)據(jù) ( 一般多為數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù) ) 提供給第三發(fā)應用, 那么我們只能通過ContentProvider
來實現(xiàn)了。ContentProvider
是應用程序之間共享數(shù)據(jù)的接口。 - 使用的時候首先自定義 一個類繼承
ContentProvider
, 然后覆寫query
、insert
、update
、delete
等 方法。 - 因為其是四大組件之一因此必須在
AndroidManifest
文件中進行注冊。 - 把自己的數(shù)據(jù)通過
uri
的形式共享出去android
系統(tǒng)下 不同程序 數(shù)據(jù)默認是不能共享訪問 需要去實現(xiàn)一個類去繼承ContentProvider
。
public class PersonContentProvider extends ContentProvider{
public boolean onCreate(){ }
query(Url, String[], String, String[], String);
insert(Uri,ContentValues);
update(Uri,ContentValues,String[]);
delete(Uri,String,String[]);
}
1.5 為什么要用 ContentProvider ?它和 sql 的實現(xiàn)上有什么差別?
為什么要用 ContentProvider ?它和 sql 的實現(xiàn)上有什么差別
-
ContentProvider
屏蔽了數(shù)據(jù)存儲的細節(jié) , 內(nèi)部實現(xiàn)對用戶完全透明 , 用戶只需要關心操作數(shù)據(jù)的uri
就可以了,ContentProvider
可以實現(xiàn)不同app
之間 共享。 -
Sql
也有增刪改查的方法, 但是sql
只能查詢本應用下的數(shù)據(jù)庫。 - 而
ContentProvider
還可以去增刪改查本地文件.xml
文件的讀取等。
1.6 Uri 介紹
Uri 介紹
- 為系統(tǒng)的每一個資源給其一個名字,比方說通話記錄。
- 每一個
ContentProvider
都擁有一個公共的URI
,這個URI
用于表示這個ContentProvider
所提供的數(shù)據(jù)。 -
Android
所提供的ContentProvider
都存放在android.provider
包中。
- 將其分為
A,B,C,D
4個部分: -
A
:標準前綴,用來說明一個Content Provider
控制這些數(shù)據(jù),無法改變的;"content://"
; -
B
:URI
的標識,用于唯一標識這個ContentProvider
,外部調(diào)用者可以根據(jù)這個標識來找到它。它定義了是哪個ContentProvider
提供這些數(shù)據(jù)。對于第三方應用程序,為了保證URI
標識的唯一性,它必須是一個完整的、小寫的類名。這個標識在元素的authorities
屬性中說明:一般是定義該ContentProvider
的包類的名稱; -
C
:路徑(path
),通俗的講就是你要操作的數(shù)據(jù)庫中表的名字,或者你也可以自己定義,記得在使用的時候保持一致就可以了;"content://com.bing.provider.myprovider/tablename"
。 -
D
:如果URI中包含表示需要獲取的記錄的ID
;則就返回該id對應的數(shù)據(jù),如果沒有ID
,就表示返回全部;"content://com.bing.provider.myprovider/tablename/#"
#
表示數(shù)據(jù)id
。
1.7 如何訪問 asserts 資源目錄下的數(shù)據(jù)庫?
訪問 asserts 資源目錄下的數(shù)據(jù)庫
- 把數(shù)據(jù)庫
db
復制到/data/data/packagename/databases/
目錄下, 然后直接就能訪問了。
1.8 多個進程同時調(diào)用一個 ContentProvider 的 query 獲取數(shù)據(jù),ContentPrvoider 是如何反應的呢?
調(diào)用一個 ContentProvider 的 query 獲取數(shù)據(jù),ContentPrvoider 是如何反應的
- 一個
ContentProvider
可以接受來自另外一個進程的數(shù)據(jù)請求。 - 盡管
ContentResolver
與ContentProvider
類隱藏了實現(xiàn)細節(jié),但是ContentProvider
所提供的query()
,insert()
,delete()
,update()
都是在ContentProvider
進程的線程池中被調(diào)用執(zhí)行的,而不是進程的主線程中。 - 這個線程池是有
Binder
創(chuàng)建和維護的,其實使用的就是每個應用進程中的Binder
線程池。
1.9 Android 設計 ContentProvider 的目的是什么呢?
設計 ContentProvider 的目的
- 隱藏數(shù)據(jù)的實現(xiàn)方式,對外提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口;
- 更好的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限管理。
ContentProvider
可以對開發(fā)的數(shù)據(jù)進行權(quán)限設置,不同的URI
可以對應不同的權(quán)限,只有符合權(quán)限要求的組件才能訪問到ContentProvider
的具體操作。 -
ContentProvider
封裝了跨進程共享的邏輯,我們只需要Uri
即可訪問數(shù)據(jù)。由系統(tǒng)來管理ContentProvider
的創(chuàng)建、生命周期及訪問的線程分配,簡化我們在應用間共享數(shù)據(jù)( 進程間通信 )的方式。我們只管通過ContentResolver
訪問ContentProvider
所提示的數(shù)據(jù)接口,而不需要擔心它所在進程是啟動還是未啟動。
1.10 運行在主線程的 ContentProvider 為什么不會影響主線程的UI操作?
ContentProvider 為什么不會影響主線程的UI操作
-
ContentProvider
的onCreate()
是運行在UI
線程的,而query()
,insert()
,delete()
,update()
是運行在線程池中的工作線程的 - 所以調(diào)用這向個方法并不會阻塞
ContentProvider
所在進程的主線程,但可能會阻塞調(diào)用者所在的進程的UI
線程! - 所以,調(diào)用
ContentProvider
的操作仍然要放在子線程中去做。 - 雖然直接的
CRUD
的操作是在工作線程的,但系統(tǒng)會讓你的調(diào)用線程等待這個異步的操作完成,你才可以繼續(xù)線程之前的工作。
1.11 外提供數(shù)據(jù)共享,那么如何限制對方的使用呢?
如何限制對方的使用
android:exported
屬性非常重要。這個屬性用于指示該服務是否能夠被其他應用程序組件調(diào)用或跟它交互。如果設置為
true
,則能夠被調(diào)用或交互,否則不能。設置為
false
時,只有同一個應用程序的組件或帶有相同用戶ID
的應用程序才能啟動或綁定該服務。對于需要開放的組件應設置合理的權(quán)限,如果只需要對同一個簽名的其它應用開放
ContentProvider
,則可以設置signature
級別的權(quán)限。大家可以參考一下系統(tǒng)自帶應用的代碼,自定義了
signature
級別的permission
:
<permission android:name="com.android.gallery3d.filtershow.permission.READ"
android:protectionLevel="signature" />
<permission android:name="com.android.gallery3d.filtershow.permission.WRITE"
android:protectionLevel="signature" />
<provider
android:name="com.android.gallery3d.filtershow.provider.SharedImageProvider"
android:authorities="com.android.gallery3d.filtershow.provider.SharedImageProvider"
android:grantUriPermissions="true"
android:readPermission="com.android.gallery3d.filtershow.permission.READ"
android:writePermission="com.android.gallery3d.filtershow.permission.WRITE" />
1.11.1 如果我們只需要開放部份的 URI
給其他的應用訪問呢?
如果我們只需要開放部份的 URI 給其他的應用訪問呢
- 可以參考
Provider
的URI
權(quán)限設置,只允許訪問部份URI
,可以參考原生ContactsProvider2
的相關代碼( 注意path-permission
這個選項 ):
<provider android:name="ContactsProvider2"
android:authorities="contacts;com.android.contacts"
android:label="@string/provider_label"
android:multiprocess="false"
android:exported="true"
android:grantUriPermissions="true"
android:readPermission="android.permission.READ_CONTACTS"
android:writePermission="android.permission.WRITE_CONTACTS">
<path-permission
android:pathPrefix="/search_suggest_query"
android:readPermission="android.permission.GLOBAL_SEARCH" />
<path-permission
android:pathPrefix="/search_suggest_shortcut"
android:readPermission="android.permission.GLOBAL_SEARCH" />
<path-permission
android:pathPattern="/contacts/.*/photo"
android:readPermission="android.permission.GLOBAL_SEARCH" />
<grant-uri-permission android:pathPattern=".*" />
</provider>
1.12 ContentProvider 接口方法運行在哪個線程中呢?
ContentProvider 接口方法運行在哪個線程中
-
ContentProvider
可以在AndroidManifest.xml
中配置一個叫做android:multiprocess
的屬性,默認值是 false ,表示 ContentProvider 是單例的 - 無論哪個客戶端應用的訪問都將是同一個
ContentProvider
對象,如果設為true
,系統(tǒng)會為每一個訪問該ContentProvider
的進程創(chuàng)建一個實例。
1.12.1 這點還是比較好理解的,那如果我要問每個 ContentProvider 的操作是在哪個線程中運行的呢?( 其實我們關心的是 UI 線程和工作線程 )
每個 ContentProvider 的操作是在哪個線程中運行的
比如我們在UI線程調(diào)用getContentResolver().query查詢數(shù)據(jù),而當數(shù)據(jù)量很大時(或者需要進行較長時間的計算)會不會阻塞UI線程呢?
要分兩種情況回答這個問題:
-
ContentProvider
和調(diào)用者在同一個進程,ContentProvider
的方法(query/insert/update/delete
等 )和調(diào)用者在同一線程中; -
ContentProvider
和調(diào)用者在不同的進程,ContentProvider
的方法會運行在它自身所在進程的一個 Binder 線程中。
但是,注意這兩種方式在ContentProvider
的方法沒有執(zhí)行完成前都會blocked
調(diào)用者。所以你應該知道這個上面這個問題的答案了吧。 - 也可以看看
CursorLoader
這個類的源碼,看Google
自己是怎么使用getContentResolver().query
的。
1.13 ContentProvider 是如何在不同應用程序之間傳輸數(shù)據(jù)的?
ContentProvider 是如何在不同應用程序之間傳輸數(shù)據(jù)
- 一個應用進程有
16
個Binder
線程去和遠程服務進行交互,而每個線程可占用的緩存空間是128KB
這樣,超過會報異常。 -
ContentResolver
雖然是通過Binder
進程間通信機制打通了應用程序之間共享數(shù)據(jù)的通道,但ContentProvider
組件在不同應用程序之間傳輸數(shù)據(jù)是基于匿名共享內(nèi)存機制來實現(xiàn)的。 - 有興趣的可以查看一下老羅的文章Android系統(tǒng)匿名共享內(nèi)存Ashmem(Anonymous Shared Memory)簡要介紹和學習計劃。
ContentProvider
總結(jié)
- 在這篇文章中,我對我所知道的
BroadcastReceiver
知識總進行了詳細的總結(jié),希望大家通過本次閱讀都能有所收獲。 -
重點
:學Android
有一段時間了,我打算好好的梳理一下所學知識,到現(xiàn)在為止,我才總結(jié)完Activity
、Service
、BroadcastRecevier
等,有關 事件分發(fā)、滑動沖突、新能優(yōu)化等重要模塊,我后面也將詳盡的總結(jié),歡迎大家關注 _yuanhao 的簡書~ ,方便及時接收更新 ,方便及時接收更新 - 如果有可以補充的知識點,歡迎大家在評論區(qū)指出。
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