彻底理解android中的内部存储与外部存储

Android开发中文站2019-03-21 11:10:27

我们先来考虑这样一个问题:


打开手机设置,选择应用管理,选择任意一个App,然后你会看到两个按钮,一个是清除缓存,另一个是清除数据,那么当我们点击清除缓存的时候清除的是哪里的数据?当我们点击清除数据的时候又是清除的哪里的数据?读完本文相信你会有答案。


在android开发中我们常常听到这样几个概念,内存,内部存储,外部存储,很多人常常将这三个东西搞混,那么我们今天就先来详细说说这三个东西是怎么回事?


内存,我们在英文中称作memory,内部存储,我们称为InternalStorage,外部存储我们称为ExternalStorage,这在英文中本不会产生歧义,但是当我们翻译为中文之后,前两个都简称为内存,于是,混了。


那么究竟什么是内部存储什么是外部存储呢?


首先我们打开DDMS,有一个File Explorer,如下:



这里有三个文件夹需要我们重视,一个是data,一个是mnt,一个是storage,我们下面就详细说说这三个文件夹。


1.内部存储


data文件夹就是我们常说的内部存储,当我们打开data文件夹之后(没有root的手机不能打开该文件夹),里边有两个文件夹值得我们关注,如下:



一个文件夹是app文件夹,还有一个文件夹就是data文件夹,app文件夹里存放着我们所有安装的app的apk文件,其实,当我们调试一个app的时候,可以看到控制台输出的内容,有一项是uploading …..就是上传我们的apk到这个文件夹,上传成功之后才开始安装。另一个重要的文件夹就是data文件夹了,这个文件夹里边都是一些包名,打开这些包名之后我们会看到这样的一些文件:


1.data/data/包名/shared_prefs


2.data/data/包名/databases


3.data/data/包名/files


4.data/data/包名/cache


如果打开过data文件,应该都知道这些文件夹是干什么用的,我们在使用sharedPreferenced的时候,将数据持久化存储于本地,其实就是存在这个文件中的xml文件里,我们App里边的数据库文件就存储于databases文件夹中,还有我们的普通数据存储在files中,缓存文件存储在cache文件夹中,存储在这里的文件我们都称之为内部存储。


2.外部存储


外部存储才是我们平时操作最多的,外部存储一般就是我们上面看到的storage文件夹,当然也有可能是mnt文件夹,这个不同厂家有可能不一样。


一般来说,在storage文件夹中有一个sdcard文件夹,这个文件夹中的文件又分为两类,一类是公有目录,还有一类是私有目录,其中的公有目录有九大类,比如DCIM、DOWNLOAD等这种系统为我们创建的文件夹,私有目录就是Android这个文件夹,这个文件夹打开之后里边有一个data文件夹,打开这个data文件夹,里边有许多包名组成的文件夹。


说到这里,我想大家应该已经可以分清楚什么是内部存储什么是外部存储了吧?好,分清楚之后我们就要看看怎么来操作内部存储和外部存储了。


3.操作存储空间


首先,经过上面的分析,大家已经明白了,什么是内部存储,什么是外部存储,以及这两种存储方式分别存储在什么位置,一般来说,我们不会自己去操作内部存储空间,没有root权限的话,我们也没法操作内部存储空间,事实上内部存储主要是由系统来维护的。不过在代码中我们是可以访问到这个文件夹的。由于内部存储空间有限,在开发中我们一般都是操作外部存储空间,Google官方建议我们App的数据应该存储在外部存储的私有目录中该App的包名下,这样当用户卸载掉App之后,相关的数据会一并删除,如果你直接在/storage/sdcard目录下创建了一个应用的文件夹,那么当你删除应用的时候,这个文件夹就不会被删除。


经过以上的介绍,我们可以总结出下面一个表格:



一目了然,什么是内部存储,什么是外部存储。


如果按照路径的特征,我们又可以将文件存储的路径分为两大类,一类是路径中含有包名的,一类是路径中不含有包名的,含有包名的路径,因为和某个App有关,所以对这些文件夹的访问都是调用Context里边的方法,而不含有包名的路径,和某一个App无关,我们可以通过Environment中的方法来访问。如下图:



大家看到,有包名的路径我们都是调用Context中的方法来获得,没有包名的路径,我们直接调用Environment中的方法获得,那么其中有两个方法需要传入一个String类型的参数,这个参数我们使用了Environment中的常量,参数的意思是我们要访问这个路径下的哪个文件夹,比如getExternalFilesDir方法,我们看看它的源码:


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/**
*
* @param type The type of files directory to return. May be null for
* the root of the files directory or one of
* the following Environment constants for a subdirectory:
* {@link android.os.Environment#DIRECTORY_MUSIC},
* {@link android.os.Environment#DIRECTORY_PODCASTS},
* {@link android.os.Environment#DIRECTORY_RINGTONES},
* {@link android.os.Environment#DIRECTORY_ALARMS},
* {@link android.os.Environment#DIRECTORY_NOTIFICATIONS},
* {@link android.os.Environment#DIRECTORY_PICTURES}, or
* {@link android.os.Environment#DIRECTORY_MOVIES}.
*
* @return The path of the directory holding application files
* on external storage. Returns null if external storage is not currently
* mounted so it could not ensure the path exists; you will need to call
* this method again when it is available.
*
* @see #getFilesDir
* @see android.os.Environment#getExternalStoragePublicDirectory
*/
@Nullable
public abstract File getExternalFilesDir(@Nullable String type);


它的注释非常多,我这里只列出其中一部分,我们看到,我们可以访问files文件夹下的Music文件夹、Movies文件夹等等好几种。


说到这里,我想大家对内部存储、外部存储该有了一个清晰的认识了吧。我们在开发中,不建议往内部存储中写太多的数据,毕竟空间有限。外部存储在使用的时候最好能够将文件存放在私有目录下,这样有利于系统维护,也避免用户的反感。


现在我们再来看看我们一开始提出的问题,当我们点击清除数据的时候清除的是哪里的数据呢?毫无疑问,当然是内部存储目录中相应的files和cache文件夹中的文件和外部存储中相应的files和cache文件夹中的文件,至于这些文件夹的路径我想你应该已经明白了。


好了,最后再送给大家一个文件操作工具类:


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public class SDCardHelper {
// 判断SD卡是否被挂载
public static boolean isSDCardMounted() {
// return Environment.getExternalStorageState().equals("mounted");
return Environment.getExternalStorageState().equals(
Environment.MEDIA_MOUNTED);
}
// 获取SD卡的根目录
public static String getSDCardBaseDir() {
if (isSDCardMounted()) {
return Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath();
}
return null;
}
// 获取SD卡的完整空间大小,返回MB
public static long getSDCardSize() {
if (isSDCardMounted()) {
StatFs fs = new StatFs(getSDCardBaseDir());
long count = fs.getBlockCountLong();
long size = fs.getBlockSizeLong();
return count * size / 1024 / 1024;
}
return 0;
}
// 获取SD卡的剩余空间大小
public static long getSDCardFreeSize() {
if (isSDCardMounted()) {
StatFs fs = new StatFs(getSDCardBaseDir());
long count = fs.getFreeBlocksLong();
long size = fs.getBlockSizeLong();
return count * size / 1024 / 1024;
}
return 0;
}
// 获取SD卡的可用空间大小
public static long getSDCardAvailableSize() {
if (isSDCardMounted()) {
StatFs fs = new StatFs(getSDCardBaseDir());
long count = fs.getAvailableBlocksLong();
long size = fs.getBlockSizeLong();
return count * size / 1024 / 1024;
}
return 0;
}
// 往SD卡的公有目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardPublicDir(byte[] data, String type, String fileName) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = Environment.getExternalStoragePublicDirectory(type);
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 往SD卡的自定义目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardCustomDir(byte[] data, String dir, String fileName) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = new File(getSDCardBaseDir() + File.separator + dir);
if (!file.exists()) {
file.mkdirs();// 递归创建自定义目录
}
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 往SD卡的私有Files目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardPrivateFilesDir(byte[] data, String type, String fileName, Context context) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = context.getExternalFilesDir(type);
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 往SD卡的私有Cache目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardPrivateCacheDir(byte[] data, String fileName, Context context) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = context.getExternalCacheDir();
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 保存bitmap图片到SDCard的私有Cache目录
public static boolean saveBitmapToSDCardPrivateCacheDir(Bitmap bitmap, String fileName, Context context) {
if (isSDCardMounted()) {
BufferedOutputStream bos = null;
// 获取私有的Cache缓存目录
File file = context.getExternalCacheDir();
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
if (fileName != null && (fileName.contains(".png") || fileName.contains(".PNG"))) {
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, bos);
} else {
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, bos);
}
bos.flush();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (bos != null) {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
return true;
} else {
return false;
}
}
// 从SD卡获取文件
public static byte[] loadFileFromSDCard(String fileDir) {
BufferedInputStream bis = null;
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
try {
bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(new File(fileDir)));
byte[] buffer = new byte[8 * 1024];
int c = 0;
while ((c = bis.read(buffer)) != -1) {
baos.write(buffer, 0, c);
baos.flush();
}
return baos.toByteArray();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
baos.close();
bis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return null;
}
// 从SDCard中寻找指定目录下的文件,返回Bitmap
public Bitmap loadBitmapFromSDCard(String filePath) {
byte[] data = loadFileFromSDCard(filePath);
if (data != null) {
Bitmap bm = BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);
if (bm != null) {
return bm;
}
}
return null;
}
// 获取SD卡公有目录的路径
public static String getSDCardPublicDir(String type) {
return Environment.getExternalStoragePublicDirectory(type).toString();
}
// 获取SD卡私有Cache目录的路径
public static String getSDCardPrivateCacheDir(Context context) {
return context.getExternalCacheDir().getAbsolutePath();
}
// 获取SD卡私有Files目录的路径
public static String getSDCardPrivateFilesDir(Context context, String type) {
return context.getExternalFilesDir(type).getAbsolutePath();
}
public static boolean isFileExist(String filePath) {
File file = new File(filePath);
return file.isFile();
}
// 从sdcard中删除文件
public static boolean removeFileFromSDCard(String filePath) {
File file = new File(filePath);
if (file.exists()) {
try {
file.delete();
return true;
} catch (Exception e) {
return false;
}
} else {
return false;
}
}
}


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