Android學習筆記37：使用Content Providers方式共用資料

　　在Android中一共提供了5種資料存放區方式，分別為：

　　（1）Files：通過FileInputStream和FileOutputStream對檔案進行操作。具體使用方法可以參閱博文《Android學習筆記34：使用檔案儲存體資料》。

　　（2）Shared Preferences：常用來儲存索引值對形式的資料，對系統配置資訊進行儲存。具體使用方法可以參閱博文《Android學習筆記35：使用Shared Preferences方式儲存資料》。

　　（3）Content Providers：資料共用，用於應用程式之間資料的訪問。

　　（4）SQLite：Android內建的輕量級關係型資料庫，支援SQL語言，用來儲存大量的資料，並且能夠對資料進行使用、更新、維護等操作。具體使用方法可以參閱博文《Android學習筆記36：使用SQLite方式儲存資料》。

　　（5）Network：通過網路來儲存和擷取資料。

　　本篇博文介紹第三種方式，通過Content Providers實現應用程式之間的資料共用。

 

1.Content Providers簡介

　　在Android系統中，不存在一個公用的資料存放區區供所有的應用程式訪問，也就是說資料在各個應用程式中是私人的。那麼，如何在一個應用程式中訪問另一個應用程式中的資料，實現應用程式之間的資料共用呢？

　　當然，你可以通過《Android學習筆記34：使用檔案儲存體資料》一文中講到的設定openFileOutput()方法中的第二個參數mode為Context.MODE_WORLD_READABLE和Context.MODE_WORLD_WRITEABLE，讓別的應用程式可以讀寫該應用程式中的檔案。但是，使用這種方式的弊端也是顯而易見的，不僅需要知道該檔案的儲存路徑，而且會將該檔案內容完全的暴露出去，對於內容提供者和內容訪問者來說都是不方便和不安全的。

　　為此，Android系統提供了Content Providers，用以方便安全的實現應用程式間的資料共用。

1.1ContentResolver

　　所有的Content Providers都會實現一些共同的介面，包括資料的查詢、添加、更改和刪除。在應用程式中，我們可以通過使用getContentResolver()方法來取得一個ContentResolver對象，然後就可以通過這個ContentResolver對象來操作你需要的Content Provider了。ContentResolver類提供的用來操作Content Provider的方法主要有insert()、delete()、update()和query()。

　　通常，對於開發人員而言，並不需要同Content Provider對象直接打交道。系統運行時，會將所有的ContentProvider對象執行個體化，對於每一種類型的ContentProvider只有一個執行個體。這個執行個體可以與在不同的程式或進程中的多個ContentResolver對象進行通訊。而這些進程間的互動則是由ContentResolver和ContentProvider類進行處理的。

　　對於Content Providers而言，最重要的就是資料存放區結構和URI。

1.2資料存放區結構

　　Content Providers將其儲存的資料以資料表的形式提供給訪問者，在資料表中，每一行為一條記錄，每一列為具有特定類型和意義的資料。比如，連絡人的Content Provider資料存放區結構1所示。

圖1 Content Provider資料存放區結構樣本

　　可以看出，每條記錄都有一個_ID欄位用來唯一的標識該記錄，類似於資料庫中的主鍵。

1.3URI

　　每一個Content Provider都對外提供一個能夠唯一標識自己資料集的公開URI，如果一個Content Provider管理多個資料集，則需要為每一個資料集都分配一個獨立的URI。

　　Android規定，所有Content Provider的URI都必須以“content://”開頭。通常，URI由3部分組成：“content://”、資料的路徑、標識ID（可選）。

　　比如，以下是系統提供的一些URI：

　　（1）content://media/internal/images

　　（2）content://contacts/people/2

　　（3）content://contacts/people

　　其中，（1）將返回裝置上儲存的所有圖片；（2）將返回連絡人資訊中ID為5的連絡人記錄；（3）將返回裝置上所有的連絡人資訊。

　　每個ContentResolver對象都將URI作為其第一個參數，URI決定了ContentResolver將與哪一個Content Provider對話。

 

2.擷取Content Provider內容

　　Android系統為一些常見的資料類型（如音頻、視頻、映像、通訊錄連絡人等）內建了一系列的Content Provider。以下就以通訊錄連絡人為例，講講如何擷取Content Provider內容。

　　首先，我們需要在模擬器中運行“連絡人”應用程式程式，並在其中新增連絡人...。2所示。

圖2 新增連絡人...

　　2所示，我在“連絡人”應用程式程式中添加了兩個連絡人：李明和王磊。

　　然後，我們需要建立一個自己的工程，該工程的主要功能就是得到持有連絡人資訊的Content Provider中的資料。這裡，我在布局檔案中定義了一個TextView控制項，用來將獲得的連絡人資料顯示出來，運行後的效果3所示。

圖3 擷取Content Provider內容

　　由圖3可以看出，我們自己建立的應用程式確實從“連絡人”應用程式程式中獲得了資料（ID和Name欄位），當然，如果你需要，你可以擷取圖1中的更多的欄位資訊。

　　下面的代碼給出了實現這一功能的一種方案。

 1     /* 2      * Function  :    擷取連絡人清單資訊 3      * Author    :    部落格園-依舊淡然 4      */ 5     public String getResult() { 6          7         String result = ""; 8         Uri uri = Uri.parse("content://contacts/people");        //連絡人Content Provider的URI 9         String[] columns = {People._ID, People.NAME};            //連絡人的ID和Name10         11         ContentResolver contentResolver = getContentResolver();     //擷取ContentResolver對象12         Cursor cursor = contentResolver.query(uri, columns, null, null, null);    //查詢Content Provider13             int peopleId = cursor.getColumnIndex(People._ID);       //獲得ID欄位的列索引14             int peopleName = cursor.getColumnIndex(People.NAME);    //獲得Name欄位的列索引15             16         //遍曆Cursor對象，提取資料17         for(cursor.moveToFirst(); (!cursor.isAfterLast()); cursor.moveToNext()) {18             result = result + cursor.getString(peopleId) + "\t\t";19             result = result + cursor.getString(peopleName) + "\t\n";20         }21         cursor.close();22         return result;23     }

　　通過以上的代碼可以看出，要擷取Content Provider內容，我們需要知道Content Provider的URI以及Content Provider的資料存放區形式（欄位名稱和欄位類型）。然後，我們便可以通過使用ContentResolver對象的query()方法對Content Provider進行查詢了，查詢的結果需要使用CursorObject Storage Service（有關Cursor的介紹可以參閱《Android學習筆記36：使用SQLite方式儲存資料》一文）。最後遍曆Cursor對象，取出各個欄位的資訊即可。

　　因為該應用程式需要訪問連絡人資訊，所以還需要在AndroidManifest.xml檔案中加入相應的許可權許可，具體如下：

　　<uses-permission android:name="android.permission.READ_CONTACTS"/>

　　至此，我們便完成了擷取連絡人Content Provider內容的功能。

 

3.提供Content Provider內容

　　上面介紹了如何從別的應用程式中擷取Content Provider內容，那麼如何在自己的應用程式中提供Content Provider內容供別的應用程式訪問呢？

　　一般來說，讓自己的資料被別的應用程式訪問有兩種方式：建立自己的Content Provider（即繼承自Content Provider的子類），或者是將自己的資料加入到已有的Content Provider中去。將自己的資料加入到已有的Content Provider中去有一定的局限性，因為要保證自己的資料和現有的Content Provider資料類型相同，並且具有該Content Provider的寫入許可權。

　　下面將說說如何建立一個自己的Content Provider，大致可以分為3個步驟。

3.1建立資料的儲存系統

　　很顯然，要將自己應用程式中的資料共用給他人，肯定需要建立自己的資料存放區系統。當然了，選擇什麼樣的儲存系統（檔案儲存體系統、SQLite資料庫等）完全由開發人員決定。

　　在《Android學習筆記36：使用SQLite方式儲存資料》一文中，我們搭建了一個簡單的SQLite資料庫系統。在該資料庫中，我們建立了一張具有3個欄位（studentId、studentName、studentAge）的表，用來儲存學生資訊。

　　這裡，我們就以該工程為例，講講如何將該工程中的學生資訊通過Content Provider方式共用出去。

3.2擴充Content Provider類

　　在該工程中，我們需要建立了一個繼承自ContentProvider的類。用來將要共用的資料進行封裝並以ContentResolver對象和Cursor對象能夠訪問的形式對外展示。這裡，我將這個類命名為了“StudentContentProvider”。

　　在ContentProvider類中提供了6個抽象方法，分別為：

　　（1）public abstract Cursor query (Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder);

　　（2）public abstract Uri insert (Uri uri, ContentValues values);

　　（3）public abstract int update (Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs);

　　（4）public abstract int delete (Uri uri, String selection, String[] selectionArgs);

　　（5）public abstract String getType (Uri uri);

　　（6）public abstract boolean onCreate ();

　　其中，query()方法用於將查詢到的資料以Cursor對象的形式返回；insert()方法用於向Content Provider中插入新資料記錄，該方法中的第二個參數ContentValues對象表示資料記錄的列名和列值的映射；update()方法用於更新Content Provider中的已存在的資料記錄；delete()方法用於從Content Provider中刪除資料記錄；getType()方法用於返回Content Provider中資料的（MIME）類型；onCreate()方法當Content Provider啟動時被調用。

　　以上的6個方法將會在ContentResolver對象中被調用，所以很好的實現這些抽象方法就會為ContentResolver提供一個完善的外部介面。

　　當然了，你可以根據自己應用程式的需要，有選擇的實現上述6個方法，比如，你可以只實現query()方法，這樣別的應用程式就自能對你提供的Content Provider進行查詢操作，而無法對你提供的Content Provider進行添加、刪除等操作，從而保證了資料的安全性。

　　如下的代碼實現了query()方法。

1     /*2      * Function  :    查詢方法3      * Author    :    部落格園-依舊淡然4      */5     public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder) {6         db = mySQLiteOpenHelper.getWritableDatabase();7         Cursor cursor = db.query("tab_student", projection, selection, selectionArgs, null, null, sortOrder);8         return cursor;9     }

　　可以看出，查詢的核心其實還是調用SQLiteDatabase類提供的query()方法，將查詢到的結果儲存在Cursor對象中，最後直接將Cursor對象返回即可。

　　此外，在繼承自ContentProvider類的“StudentContentProvider”中，我們還需要做一件很重要的事，那就是指定Content Provider的URI。該URI必須是唯一的，不能和系統的URI相同，更不能與其他應用程式提供的Content Provider的URI相同。

　　這裡我定義了Content Provider的URI為“content://com.example.sqlite.studentProvider/student”。

3.3聲明Content Provider的許可權

　　建立好的Content Provider必須在應用程式的AndroidManifest.xml檔案中進行聲明，否則，該Content Provider對於Android系統是不可見的。

　　具體的聲明方式如下：

1     <!-- 聲明內容提供者 -->2     <provider                    
　　　　　　android:name="com.example.android_datastorage_sqlite.provider.StudentContentProvider"3         android:authorities="com.example.sqlite.studentProvider"    >4     </provider>

　　其中，<provider></provider>標籤位於<application></application>標籤下。android:name屬性用於指明StudentContentProvider的全稱類名，android:authorities屬性唯一的標識了一個Content Provider。

　　至此，我們便在該工程中建立了自己的Content Provider，並提供了query()方法供別的應用程式查詢該工程中的SQLite資料表。

3.4驗證

　　在應用程式Android_DataStorage_SQLite的SQLite資料表中，我們添加了3條記錄，4所示。

圖4 SQLite資料表資訊

　　建立一個應用程式Android_DataStorage_ContentProviders，用來擷取自訂的Content Provider內容。擷取自訂的Content Provider內容的方法，和前面講的擷取連絡人應用程式的Content Provider內容的方法類似。使用自訂的Content Provider的URI，並查詢資料表中相應的欄位即可。可以看到查詢到的資訊5所示。

圖5 查詢自訂的Content Provider內容

　　可以看出，在應用程式Android_DataStorage_ContentProviders中確實訪問到了應用程式Android_DataStorage_SQLite中的資料表資訊，通過Content Provider方式實現了資料在應用程式之間的共用。