Android开发中的ContentProvider数据模型概述

鉴客 发布于 2011/09/15 11:28
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Android开发中的ContentProvider数据模型概述:在Android开发中我们经常要对数据进行很多操作,在Android平台有很多自带的数据源,统称ContentProvider    以下文章主要讲解ContentProvider在Android开发中的定位及应用。

Android的数据(包括files, database等...)都是属于应用程序自身,其他程序无法直接进行操作。

因此,为了使其他程序能够操作数据,在Android中,可以通过做成 ContentProvider提供数据操作的接口。其实对应用而言,也可以将底层数据封装成ContentProvider,这样可以有效的屏蔽底层操作的细节,并且是程序保持良好的扩展性和开放性。

ContentProvider,顾名思义,就是数据内容的供应者。在Android中它是一个数据源,屏蔽了具体底层数据源的细节,在ContentProvider内部你可以用Android支持的任何手段进行数据的存储和操作,可能比较常用的方式是基于Android的SQLite数据库(恩,文档中和示例代码都是以此为例)。无论如何,ContentProvider是一个重要的数据源,可以预见无论是使用和定制ContentProvider都会很多。于是花了点时间仔细看了看。

数据库操作
从我目前掌握的知识来看,SQLite比较轻量(没有存储过程之类的繁杂手段),用起来也比较简单。实例化一个SQLiteDatabase类对象,通过它的APIs可以搞定大部分的操作。从sample中看,Android中对db的使用有一种比较简单的模式,即派生一个 ContentProviderDatabaseHelper类来进行SQLiteDatabase对象实例的获取工作。基本上, ContentProviderDatabaseHelper类扮演了一个singleton的角色,提供单一的实例化入口点,并屏蔽了数据库创建、打开升级等细节。在ContentProvider中只需要调用ContentProviderDatabaseHelper的openDatabase方法获取SQLiteDatabase的实例就好,而不需要进行数据库状态的判断。

URI
像进行数据库操作需要用SQL一样,对ContentProivder进行增删改查等操作都是通过一种特定模式的URI来进行的

(ig:content: //provider/item/id),URI的能力与URL类似,具体细节可以查看SDK。建立自己的ContentProvider,只需要派生 ContentProivder类并实现insert, delete, update等抽象函数即可。

在这些接口中比较特殊的是getType(uri)。根据传入的uri,该方法按照MIME格式返回一个字符串唯一标识该uri的类型。所谓uri的类型,就是描述这个uri所进行的操作的种类,比如content://xx/a与 content://xx/a/1不是一个类型(前者是多值操作,后者是单值),但content://xx/a/1和content://xx/a/2 就会是一个类型(只是id号不同而已)。

在ContentProvider通常都会实例化一个ContentURIPraser来辅助解析和操作传入的URI。你需要事先(在static域内)为该ContentURIPraser建立一个uri的语法树,之后就可以简单调用 ContentURIPraser类的相关方法进行uri类型判断(match方法),获取加载在uri中的参数等操作。

增删改查
ContentProvider 和所有数据源一样,向外提供增删改查操作接口,这些都是基于uri的指令。

进行insert操作的时候,你需要传入一个uri和 ContentValues。uri的作用基本就限于指明增减条目的类型(从数据库层面来看就是table名),ContentValues是一个 key/value表的封装,提供方便的API进行插入数据类型和数据值的设置和获取。在数据库层面上来看,这应该是column name与value的对应。但为了屏蔽ContentProvider用户涉及到具体数据库的细节,在Android的示例中,用了一个小小的模式。它为每一个表建一个基于BaseColumn类的派生类(其实完全可以不派生自BaseColumn,特别当你的表不基于默认的自动id做主键的时候),这个类通常包括一个描述该表的ContentURI对象和形如

public static final TITLE = "title" 这样的column到类数据的对应。从改变上角度来看,你可以修改column的名字而不需要更改用户上层代码,增加了灵活性。

insert方法如果成功会返回一个uri,该uri会在原有的uri基础上增加有一个row id。对于为什么使用row id而不是key id我想破了脑袋。因为ContentProvider不一定需要使用数据库,使用数据库对应的表也可以没有主键,只有row id,才能在任何底层介质下做索引标识。
但,基于row id在删除和修改操作是会造成一定的混乱。删除和修改操作类似。删除操作需要传入一个uri,一个where字串,一组where的参数(做条件判定...),而修改操作会多一个ContentValues做更新值。着两个操作的uri都支持在末尾添加一个row id。于是混乱就出现了。当在where参数中指明了key id,而在uri中提供了row id,并且row id和key id所指函数不一致的时候,你听谁的?示例代码中的做法是完全无视row id(无语...),

我看了下上层对 ContentProvider的删除操作,其实都不会直接进行,而是通过调用Cursor的delete方法进行,在这前提下,我想Cursor会处理好这些东西吧。

最后一个操作是查询操作,可以想见,查询的参数是最多的,包括uri和一组条件参数。条件参数类型和标准的sql类似,包括 sort, projection 之类的。从这些参数到sql语句的生成,可以寻求QueryBuilder类的帮助,它提供了一组操作接口,简化了参数到sql的生成工作,哪怕你不懂 sql都完全没有问题,查询返回一个Cursor。Cursor是一个支持随机读写的指针,不仅如此,它还提供了方便的删除和修改的API,是上层对ContentProvider进行操作一个重要对象,需要仔细掌握(Cursor还可以绑定到view上,直接送显,并与用户进行交互,真是程序越往上,封装越好,工作越机械没有复杂性了...)。

数据模型
在与界面打交道的Cursor、ContentResolver等数据操作层中,大量采用观察者模式建立数据层与显示层的联系。一个显示层的视图,可以做成某一种观察者注册到Cursor或ContentResolver等数据中间层中,在实现底层ContentProvider中,我们需要特别注意在对数据进行修改操作(包括增删改...)后,调用相应类型的notify函数,帮助表层对象进行刷新(还有一种刷新方式是从一个view发起的)。可以看到 Android的整体数据显示框架有点像MVC的方式(贫瘠了...叫不出名)。Cursor、ContentResolver相当于控制层,数据层和显示层的交互通过控制层来掌管,而且控制层很稳定不需要特别定制,通常工作只在定制数据层和显示层空间,还是比较方便和清晰的。

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