Android四大组件详解之ContentProvider内容提供者

Android四大组件详解–ContentProvider内容提供者

contentProvider作用是进程间进行数据交互&共享,即跨进程通信

ContentProvider的跨进程通信底层原理=Android中的Binder机制来实现

,想要了解ContentProvider需要了解URI(统一资源标识符)

一:统一资源标识符(URI)

作用:唯一标识ContentProvider&其中的数据

URI 是统一资源标识符,而 URL 是统一资源定位符。因此,笼统地说,每个 URL 都是 URI,但不一定每个 URI 都是 URL。这是因为 URI 还包括一个子类,即统一资源名称 (URN),它命名资源但不指定如何定位资源。上面的 mailto、news 和 isbn URI 都是 URN 的示例。

外界进程通过URI找到对应的ContentProvider&其中的数据,再进行数据操作

具体使用

URI分为系统预置&自定义,分别对应系统内置的数据(如通讯录,日程表等)和自定义数据库

URI格式

scheme:path[#fragment]——最详细的划分形式

同样以 http://www.baidu.com:8080/ yourpath/fileName.html?id=15&name=du#dmk为例

getScheme() :获取Uri中的scheme字符串部分,在这里是http

getSchemeSpecificPart():获取Uri中的scheme-specific-part:部分,这里是: http://www.baidu.com:8080/ yourpath/fileName.html?

getFragment():获取Uri中的fragment部分,即dmk

getAuthority():获取Uri中Authority部分,即 www.baidu.com:8080

getPath():获取Uri中path部分,即/yourpath/fileName.html

getQuery():获取Uri中的query部分,即id=15&name=du

getHost():获取Authority中的Host字符串,即 www.baidu.com

getPost():获取Authority中的Port字符串,即8080

二:MIME数据类型

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

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

ContentProvider主要以表格的形式组织数据,同时也支持文件数据,知识表格形式形式用得比较多

每一个表格中包含多张表,每一张表包含行&列,分别对应记录&字段

三:主要方法

进程间共享数据的本质是:添加,删除,获取&修改(更新)数据

<-- 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

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

五:ContentResolver类

统一管理不同ContentProvider间的操作

1.即通过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

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

答:一般来说,一款应用要使用多个ContentProvider,若需要了解每个ContentProvider的不同实现再完成数据交互,操作成本高&难度大,所以再ContentProvider类上加多一个ContentResolver类对所有的ContentProvider进行统一管理。

具体使用

ContentResolver 类提供了与 ContentProvider 类相同名字 & 作用的4个方法

// 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

/**
* 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
}

六:Android提供了3个用于辅助ContentProvider的工具类

1.ContentUris

2.UriMatcher

3.ContentObserver

ContentUris类

作用:操作URI

核心方法有两个:withAppendedId()和parseId()

// withAppendedId()作用:向URI追加一个id
Uri uri_user = Uri.parse("content://scut.carson_ho.myprovider/user");
Uri resultUri = ContentUris.withAppendedId(uri_user,5);
// 最终生成后的Uri为:content://cn.scu.myprovider/user/5
// parseId()作用:从URL中获取ID
Uri uri = Uri.parse("content://scut.carson_ho.myprovider/user/5");
long personid = ContentUris.parseId(uri);
//获取的结果为:5

UriMatcher类

作用:1.在ContentProvider中注册URI

2.根据URI匹配ContentProvider中对应的数据表

具体使用

// 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

作用:观察Uri引起ContentProvider中数据变化&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

具体使用

// 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

七:进程内通信

步骤:1.创建数据库操作类

2.自定义ContentProvider类

3.注册创建ContentProvider类

4.进程内访问ContentProvider的数据

1.创建数据库操作类

public class MyDBHelper extends SQLiteOpenHelper {
//数据库版本号
public MyDBHelper(Context context) {
super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);
}
//数据库版本号
private static final int DATABASE_VERSION = 1;
// 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";
@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, int newVersion) {
}
}

2.自定义ContentProvider类

public class MyProvider extends ContentProvider {
private Context mContext;
MyDBHelper mDbHelper=null;
SQLiteDatabase db=null;
// 设置ContentProvider的唯一标识
public static final String AUTOHORITY = "cn.ruan.myprovider";
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);//user对应的是finch.db数据库的user表
mMatcher.addURI(AUTOHORITY, "job", Job_Code);//job对应的是finch.db数据库的job表
// 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
}
/**
* 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 MyDBHelper(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,'Rocky');");
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,'NBAPlayer');");
return true; }
@Nullable
@Override public Cursor query(@NonNull Uri uri, @Nullable String[] projection, @Nullable String selection, @Nullable String[] selectionArgs, @Nullable 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);
}
@Nullable
@Override public String getType(@NonNull Uri uri) {
return null;
}
/**
* 添加数据
*/
@Nullable
@Override public Uri insert(@NonNull Uri uri, @Nullable 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);
return null; }
@Override
public int delete(@NonNull Uri uri, @Nullable String selection, @Nullable String[] selectionArgs) {
return 0;
}
@Override
public int update(@NonNull Uri uri, @Nullable ContentValues values, @Nullable String selection, @Nullable String[] selectionArgs) {
return 0;
}
/**
* 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 = MyDBHelper.USER_TABLE_NAME;
break; case Job_Code:
tableName = MyDBHelper.JOB_TABLE_NAME;
break; }
return tableName;
}
}

3.注册创建ContentProvider类

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

4.进程内访问 ContentProvider 的数据

public class MyActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_my);
/**
* 对user表进行操作
*/
// 设置URI
Uri uri_user = Uri.parse("content://cn.ruan.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.ruan.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
}
}

进程间通信的实现

进程1:

前面2步是一样的

步骤3:注册创建ContentProvider类

// 声明本应用 可允许通信的权限
<permission
android:name="scut.carson_ho.Read"
android:protectionLevel="normal" /> //自定义权限
<provider
android:name="MyProvider"
android:authorities="scut.carson_ho.myprovider"
// 设置此provider是否可以被其他进程使用
android:exported="true"
// 声明外界进程可访问该Provider的权限(读 & 写)
android:permission="scut.carson_ho.PROVIDER" />

进程2:

步骤1:AndroidManifest.xml声明访问权限

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

END:苦心人天不负卧薪尝胆三千越甲可吞吴,有志者天不负釜底抽薪百二秦川终属楚

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