Android怎么使用ContentProvider實現(xiàn)跨進程通訊

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1 前言

ContentProvider 即內(nèi)容提供器，是 Android 四大組件之一，為 App 存取數(shù)據(jù)提供統(tǒng)一的對外接口，讓不同的應用之間可以共享數(shù)據(jù)。

如圖，Server 端通過 ContentProvider 對外提供操作本地數(shù)據(jù)（DataBase、File 等）的接口，Client 端通過 ContentResolver 與 ContentProvider 通訊，從而實現(xiàn)跨進程操作 Server 端數(shù)據(jù)，Observer 端通過 ContentObserver 監(jiān)聽 Server 端的數(shù)據(jù)是否發(fā)生變化，并觸發(fā)相關操作。

（1） ContentProvider 接口

ContentProvider 是一個抽象類，用戶需要實現(xiàn)如下抽象方法。

// 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫并獲得數(shù)據(jù)庫連接
public abstract boolean onCreate()
// 查詢數(shù)據(jù)
public abstract Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder)
// 插入數(shù)據(jù)
public abstract Uri insert(Uri uri, ContentValues values)
// 刪除數(shù)據(jù)
public abstract int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs)
// 更新數(shù)據(jù)
public abstract int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs)
// 獲取數(shù)據(jù)類型（MIME類型，如："text/html"、"image/png"、"message/rfc882"、"vnd.android-dir/mms-sms"）
public abstract String getType(Uri uri)

參數(shù)說明：

• uri：數(shù)據(jù)表路徑

• projection：需要查詢的字段名稱

• selection：查詢條件

• selectionArgs：查詢條件中的參數(shù)列表

• sortOrder：排序

（2）ContentResolver 接口

// 查詢數(shù)據(jù)
public final Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder)
// 插入數(shù)據(jù)
public final Uri insert(Uri url, ContentValues values)
// 刪除數(shù)據(jù)
public final int delete(Uri url, String selection, String[] selectionArgs)
// 更新數(shù)據(jù)
public final int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs)

可以看到，ContentProvider 和 ContentResolver 都有增刪改查操作，并且參數(shù)列表完全一致，以實現(xiàn)對 Server 端數(shù)據(jù)的操作。

（3）ContentObserver 接口

ContentObserver 是一個抽象類，用戶需要重寫其構造方法和 onChange() 方法。

//用戶需要重寫構造方法，并注入 handler
public ContentObserver(Handler handler)
//監(jiān)聽的內(nèi)容發(fā)生變化時調(diào)用
public void onChange(boolean selfChange)
//注冊 ContentObserver
mContext.getContentResolver().registerContentObserver(uri, false, observer);
//注銷 ContentObserver
mContext.getContentResolver().unregisterContentObserver(observer);

2 URI 簡介

URI 即統(tǒng)一資源標識符（Uniform Resource Identifier），能夠唯一標識資源，如同資源的身份ID。數(shù)據(jù)庫的 URI 在 ContentProvider 中定義，ContentResolver 通過資源 URI 找到對應的 ContentProvider，從而操作數(shù)據(jù)庫。URI 類圖如下。

URI 由3部分組成：scheme、authority、path，其中 authority 又由 host、port 組成，URI 一般格式如下：

scheme://authority/path?query
scheme://host:port/path?query

URI 類的常用接口如下：

//根據(jù) uriString 生成 StringUri 對象（Uri的子類，重寫了Uri的抽象方法）
public static Uri parse(String uriString)
//根據(jù) fiel 生成 HierarchicalUri 對象（Uri的子類，重寫了Uri的抽象方法）
public static Uri fromFile(File file)
//根據(jù) scheme、ssp、fragment 生成 OpaqueUri 對象（Uri的子類，重寫了Uri的抽象方法）
public static Uri fromParts(String scheme, String ssp, String fragment)
public abstract String getScheme()
public abstract String getHost()
public abstract int getPort()
public abstract String getPath()
public abstract String getQuery()

常見的 URI 實例如下：

//網(wǎng)絡資源
https://blog.csdn.net/m0_37602827
//本地資源
file:///sdcard/Pictures/WeiXin/a.mp4
//ContentProvider
content://com.zhyan8.content.MyProvider/query
//打電話
tel:10086
//發(fā)短信
smsto:10086
//發(fā)郵件
mailto:xxxx@qq.com
//定位
geo:52.76,-79.0342

3 項目結構

本文將以一個案例講解使用 ContentProvider 實現(xiàn)跨進程通訊，項目結構如下，一共包含 3 個 Module。

• content_s：服務端，數(shù)據(jù)持有者，對外提供 ContentProvider

• content_c：客戶端，數(shù)據(jù)操作者，通過 ContentResolver 操作服務端數(shù)據(jù)

• content_o：數(shù)據(jù)監(jiān)聽者，通過 ContentObserver 監(jiān)聽服務端數(shù)據(jù)的變化

4 服務端（Content_S）

（1）數(shù)據(jù)庫操作類

DBHelper.java

package com.zhyan8.content_s;
import android.content.ContentValues;
import android.content.Context;
import android.database.Cursor;
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;
import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;
public class DBHelper extends SQLiteOpenHelper {
    private static final String DATABASE = "test.db";
    private static final String TABLE = "user";
    public DBHelper(Context context) {
        super(context, DATABASE, null, 1);
    }
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        String create_table = "create table " + TABLE + "(id int primary key, name varchar not null)";
        db.execSQL(create_table);
        db.execSQL("insert into " + TABLE + " values(1001, '張三'),(1002, '李四')");
    }
    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {}
    public Cursor query() {
        SQLiteDatabase db = getReadableDatabase();
        String sql = "select * from " + TABLE;
        Cursor cursor = db.rawQuery(sql, null);
        return cursor;
    }
    public long insert(ContentValues cv) {
        SQLiteDatabase db = getWritableDatabase();
        long result = db.insert(TABLE, null, cv);
        db.close();
        return result;
    }
}

生成的數(shù)據(jù)庫如下：

（2）自定義 ContentProvider

MyProvider.java

package com.zhyan8.content_s;
import android.content.ContentProvider;
import android.content.ContentValues;
import android.content.UriMatcher;
import android.database.Cursor;
import android.net.Uri;
import android.util.Log;
public class MyProvider extends ContentProvider {
    private DBHelper mUserDBHelper;
    private static UriMatcher sUriMatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH); //用于匹配URI，并返回對應的操作編碼
    private static final String AUTHORITES = "com.zhyan8.content.MyProvider";
    private static final int QUERY = 1; //查詢操作編碼
    private static final int INSERT = 2; //插入操作編碼
    static { //添加有效的 URI 及其編碼
        sUriMatcher.addURI(AUTHORITES, "/query", QUERY);
        sUriMatcher.addURI(AUTHORITES, "/insert", INSERT);
    }
    @Override
    public boolean onCreate() {
        mUserDBHelper = new DBHelper(getContext());
        return false;
    }
    @Override
    public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder) {
        Log.e("xxx-Provider", "query: ");
        int code = sUriMatcher.match(uri);
        if (code == QUERY) {
            return mUserDBHelper.query();
        }
        return null;
    }
    @Override
    public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) {
        Log.e("xxx-Provider", "insert: ");
        int code = sUriMatcher.match(uri);
        if (code == INSERT) {
            mUserDBHelper.insert(values);
        }
        getContext().getContentResolver().notifyChange(uri, null); //通知外界，數(shù)據(jù)發(fā)生變化
        return null;
    }
    @Override
    public String getType(Uri uri) { //獲取資源 MIME
        return null;
    }
    @Override
    public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs) {
        return 0;
    }
    @Override
    public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs) {
        return 0;
    }
}

（3）配置

在 AndroidManifest.xml 的 application 節(jié)點下配置 ContentProvider，如下。

<provider
      android:name=".MyProvider"
      android:authorities="com.zhyan8.content.MyProvider"
      android:exported="true" />

exported 屬性用于定義是否允許外界訪問。

（4）主類

MainActivity.java

package com.zhyan8.content_s;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}

5 客戶端（Content_C）

（1）數(shù)據(jù)類

User.java

package com.zhyan8.content_c;
public class User {
    private Integer id;
    private String name;
    public User(){};
    public User(Integer id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }
    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public Integer getId() {
        return id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "User{" + "id=" + id + ", name='" + name + '\'' + '}';
    }
}

（2）自定義 ContentResolver

MyResolver.java

package com.zhyan8.content_c;
import android.content.ContentResolver;
import android.content.ContentValues;
import android.content.Context;
import android.database.ContentObserver;
import android.database.Cursor;
import android.net.Uri;
import java.util.ArrayList;
public class MyResolver {
    private ContentResolver mContentResolver;
    private static final String AUTHORITES = "com.zhyan8.content.MyProvider";
    public MyResolver(Context context) {
        mContentResolver = context.getContentResolver();
    }
    public ArrayList<User> query() {
        ArrayList<User> list = new ArrayList<>();
        Uri uri = Uri.parse("content://" + AUTHORITES + "/query");
        Cursor cursor = mContentResolver.query(uri, null, null, null, null);
        while (cursor.moveToNext()) {
            User user = new User();
            user.setId(cursor.getInt(0));
            user.setName(cursor.getString(1));
            list.add(user);
        }
        cursor.close();
        return list;
    }
    public void insert(User user) {
        Uri uri = Uri.parse("content://" + AUTHORITES + "/insert");
        ContentValues cv = new ContentValues();
        cv.put("id", user.getId());
        cv.put("name", user.getName());
        mContentResolver.insert(uri, cv);
    }
}

（3）主類

MainActivity.java

package com.zhyan8.content_c;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import java.util.ArrayList;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private MyResolver myResolver;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        myResolver = new MyResolver(this);
    }
    public void clickQuery(View v) {
        ArrayList<User> users = myResolver.query();
        Log.e("xxx", "clickQuery: " + users.toString());
    }
    public void clickInsert(View v) {
        User user = new User(1003, "王五");
        myResolver.insert(user);
    }
}

（4）布局

activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity"
    android:orientation="vertical">
    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="查詢"
        android:textSize="40sp"
        android:layout_marginTop="50dp"
        android:onClick="clickQuery"/>
    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="添加"
        android:textSize="40sp"
        android:layout_marginTop="50dp"
        android:onClick="clickInsert"/>
</LinearLayout>

界面如下：

5 監(jiān)聽者（Content_O）

（1）自定義 ContentObserver

MyObserver.java

package com.zhyan8.content_o;
import android.database.ContentObserver;
import android.os.Handler;
public class MyObserver extends ContentObserver {
    private Uri mUri = Uri.parse("content://com.zhyan8.content.MyProvider/insert");
    private ContentResolver mResolver;
    Handler mHandler;
    public MyObserver(Context context, Handler handler) {
        super(handler);
        mResolver = context.getContentResolver();
        mHandler = handler;
    }
    @Override
    public void onChange(boolean selfChange) {
        mHandler.sendEmptyMessage(0x111);
    }
    public void registerObserver() {
        mResolver.registerContentObserver(mUri, false, this);
    }
    public void unregisterObserver() {
        mResolver.unregisterContentObserver(this);
    }
}

（2）主類

MainActivity.java

package com.zhyan8.content_o;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private MyObserver mObserver;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mObserver = new MyObserver(mHandler);
        mObserver.registerObserver();
    }
    private Handler mHandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            if (msg.what==0x111) {
                Log.e("xxx", "監(jiān)聽的數(shù)據(jù)改變了");
            }
        }
    };
    @Override
    public void onDestroy() {
        mObserver.unregisterObserver();
        super.onDestroy();
    }
}

6 效果展示

首先保證 Content_S、Content_C 和 Content_O 3個應用都打開了，再在 Content_C 端依次點擊【查詢】→【插入】→【查詢】，打印日志如下：

2020-11-22 22:47:41.397 5227-5597/com.zhyan8.content_s E/xxx-Provider: query:     
2020-11-22 22:47:41.401 6261-6261/com.zhyan8.content_c E/xxx: clickQuery: [User{id=1001, name='張三'}, User{id=1002, name='李四'}]
2020-11-22 22:47:49.848 5227-5493/com.zhyan8.content_s E/xxx-Provider: insert: 
2020-11-22 22:47:49.855 7879-7879/com.zhyan8.content_o E/xxx: 監(jiān)聽的數(shù)據(jù)改變了
2020-11-22 22:47:52.055 5227-5597/com.zhyan8.content_s E/xxx-Provider: query: 
2020-11-22 22:47:52.063 6261-6261/com.zhyan8.content_c E/xxx: clickQuery: [User{id=1001, name='張三'}, User{id=1002, name='李四'}, User{id=1003, name='王五'}]

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