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Android开发教程之ContentProvider数据存储

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ContentProvider是Android中非常重要的一个系统组件，常用于实现应用程序间的数据共享。同时，也可以在应用内部使用ContentProvider实现数据的存储、查询和修改。本文将从以下几个方面入手讲解ContentProvider的使用及数据存储方法：

  1. ContentProvider的概念及使用方法
  2. 使用ContentProvider进行数据存储、查询和修改的具体操作
  3. 示例说明：使用ContentProvider存储联系人信息
  4. 示例说明：使用ContentProvider存储笔记信息

1. ContentProvider的概念及使用方法

ContentProvider是Android系统中用于共享数据的一种方式，通过ContentProvider可以将自己应用中的数据对外提供，其他应用可以通过ContentResolver访问共享的数据。ContentProvider在应用程序间提供了一种标准化的数据访问方式，对于需要共享数据的应用程序非常有用。

ContentProvider的使用方法如下：

  1. 实现ContentProvider类，继承自android.content.ContentProvider，并重写其中的方法。
  2. 在AndroidManifest.xml文件中注册ContentProvider，指定其访问权限。
  3. 在ContentProvider中实现数据存储、查询和修改等操作方法。

2. 使用ContentProvider进行数据存储、查询和修改的具体操作

ContentProvider中提供了如下几个方法，用于实现对数据的CRUD操作：

  1. insert(Uri uri, ContentValues values)：向ContentProvider中添加数据。
  2. query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder)：从ContentProvider中查询数据。
  3. update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs)：更新ContentProvider中的数据。
  4. delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs)：删除ContentProvider中的数据。

3. 示例说明：使用ContentProvider存储联系人信息

我们可以使用ContentProvider来存储联系人信息，其具体实现如下：

  1. 首先实现MyContentProvider类，继承自android.content.ContentProvider类，并在AndroidManifest.xml文件中注册该类：
public class MyContentProvider extends ContentProvider {
    private ContactDbHelper mDbHelper;
    private static UriMatcher sUriMatcher = buildUriMatcher();
    private static final int CONTACT = 1;
    private static final int CONTACT_ID = 2;

    private static UriMatcher buildUriMatcher(){
        UriMatcher uriMatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);
        uriMatcher.addURI(CONTACT_AUTHORITY,"contact",CONTACT);
        uriMatcher.addURI(CONTACT_AUTHORITY,"contact/#",CONTACT_ID);
        return uriMatcher;
    }

    @Override
    public boolean onCreate() {
        mDbHelper = new ContactDbHelper(getContext());
        return true;
    }

    @Nullable
    @Override
    public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getReadableDatabase();
        Cursor cursor;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case CONTACT:
                cursor = db.query(ContactContract.Contact.TABLE_NAME,
                        projection,
                        selection,
                        selectionArgs,
                        null,
                        null,
                        sortOrder);
                break;
            case CONTACT_ID:
                String id = uri.getPathSegments().get(1);
                cursor = db.query(ContactContract.Contact.TABLE_NAME,
                        projection,
                        ContactContract.Contact._ID +"=?",
                        new String[]{id},
                        null,
                        null,
                        sortOrder);
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
        return cursor;
    }

    @Nullable
    @Override
    public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getWritableDatabase();
        long id;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case CONTACT:
                id = db.insert(ContactContract.Contact.TABLE_NAME,null,values);
                getContext().getContentResolver().notifyChange(uri,null);
                return ContentUris.withAppendedId(uri,id);
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
    }

    @Override
    public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getWritableDatabase();
        int rows;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case CONTACT:
                rows = db.update(ContactContract.Contact.TABLE_NAME,
                        values,
                        selection,
                        selectionArgs);
                break;
            case CONTACT_ID:
                String id = uri.getPathSegments().get(1);
                rows = db.update(ContactContract.Contact.TABLE_NAME,
                        values,
                        ContactContract.Contact._ID+"=?",
                        new String[]{id});
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
        if(rows > 0){
            getContext().getContentResolver().notifyChange(uri,null);
        }
        return rows;
    }

    @Override
    public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getWritableDatabase();
        int rows;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case CONTACT:
                rows = db.delete(ContactContract.Contact.TABLE_NAME,selection,selectionArgs);
                break;
            case CONTACT_ID:
                String id = uri.getPathSegments().get(1);
                rows = db.delete(ContactContract.Contact.TABLE_NAME,
                        ContactContract.Contact._ID +"=?",
                        new String[]{id});
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
        if(rows > 0){
            getContext().getContentResolver().notifyChange(uri,null);
        }
        return rows;
    }
}
  1. 接着实现ContactContract类，定义表结构及字段：
public final class ContactContract {
    private ContactContract(){}
    public static final String CONTACT_AUTHORITY = "com.example.contacts";
    public static final String CONTACT_PATH = "contact";
    public static final String CONTACT_BASE_URI = "content://"+CONTACT_AUTHORITY+"/";
    public static final Uri CONTACT_URI = Uri.parse(CONTACT_BASE_URI+CONTACT_PATH);

    public static final class Contact implements BaseColumns{
        public static final String TABLE_NAME = "contact";
        public static final String NAME = "name";
        public static final String PHONE = "phone";
        public static final String EMAIL = "email";
    }
}
  1. 最后实现ContactDbHelper类，用于创建数据库及表结构：
public class ContactDbHelper extends SQLiteOpenHelper {
    private static final String DB_NAME = "contacts.db";
    private static final int DB_VERSION = 1;
    private static final String CREATE_CONTACT_TABLE = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS "+ ContactContract.Contact.TABLE_NAME+" ("
            +ContactContract.Contact._ID+" INTEGER PRIMARY KEY,"
            +ContactContract.Contact.NAME+" TEXT NOT NULL,"
            +ContactContract.Contact.PHONE+" TEXT NOT NULL,"
            +ContactContract.Contact.EMAIL+" TEXT NOT NULL);";

    public ContactDbHelper(Context context){
        super(context,DB_NAME,null,DB_VERSION);
    }
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        db.execSQL(CREATE_CONTACT_TABLE);
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {

    }
}

有了以上三个类的支持，我们便可以在应用程序中进行联系人信息的存储、查询及修改操作。示例代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private ContentResolver mContentResolver;
    private ListView mListView;
    private ArrayList<Contact> mContactList = new ArrayList<>();
    private ContactAdapter mAdapter;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        mContentResolver = getContentResolver();

        mListView = findViewById(R.id.list_view);
        mAdapter = new ContactAdapter();
        mListView.setAdapter(mAdapter);

        Button addButton = findViewById(R.id.add_button);
        addButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                addContact();
            }
        });

        Button queryButton = findViewById(R.id.query_button);
        queryButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                queryContacts();
            }
        });
    }

    private void addContact(){
        ContentValues values = new ContentValues();
        values.put(ContactContract.Contact.NAME,"张三");
        values.put(ContactContract.Contact.PHONE,"123456789");
        values.put(ContactContract.Contact.EMAIL,"zhangsan@example.com");
        Uri uri = mContentResolver.insert(ContactContract.CONTACT_URI,values);
        Log.d("MainActivity","inserted uri: "+uri);
    }

    private void queryContacts(){
        Cursor cursor = mContentResolver.query(ContactContract.CONTACT_URI,
                null,
                null,
                null,
                null);
        if(cursor != null){
            mContactList.clear();
            while (cursor.moveToNext()){
                Contact contact = new Contact();
                contact.setId(cursor.getInt(cursor.getColumnIndex(ContactContract.Contact._ID)));
                contact.setName(cursor.getString(cursor.getColumnIndex(ContactContract.Contact.NAME)));
                contact.setPhone(cursor.getString(cursor.getColumnIndex(ContactContract.Contact.PHONE)));
                contact.setEmail(cursor.getString(cursor.getColumnIndex(ContactContract.Contact.EMAIL)));
                mContactList.add(contact);
            }
            mAdapter.notifyDataSetChanged();
            cursor.close();
        }
    }

    private class ContactAdapter extends BaseAdapter{

        @Override
        public int getCount() {
            return mContactList.size();
        }

        @Override
        public Object getItem(int position) {
            return mContactList.get(position);
        }

        @Override
        public long getItemId(int position) {
            return position;
        }

        @Override
        public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
            if(convertView == null){
                convertView = LayoutInflater.from(MainActivity.this).inflate(R.layout.list_item_contact,null);
            }
            TextView idText = convertView.findViewById(R.id.contact_id_text);
            TextView nameText = convertView.findViewById(R.id.contact_name_text);
            TextView phoneText = convertView.findViewById(R.id.contact_phone_text);
            TextView emailText = convertView.findViewById(R.id.contact_email_text);

            Contact contact = mContactList.get(position);

            idText.setText(String.valueOf(contact.getId()));
            nameText.setText(contact.getName());
            phoneText.setText(contact.getPhone());
            emailText.setText(contact.getEmail());

            return convertView;
        }
    }
}

4. 示例说明：使用ContentProvider存储笔记信息

除了可以存储联系人信息，我们还可以使用ContentProvider来存储笔记信息。其具体实现过程如下：

  1. 首先实现NoteContentProvider类，继承自android.content.ContentProvider类，并在AndroidManifest.xml文件中注册该类：
public class NoteContentProvider extends ContentProvider {
    private NoteDbHelper mDbHelper;
    private static UriMatcher sUriMatcher = buildUriMatcher();
    private static final int NOTE = 1;
    private static final int NOTE_ID = 2;

    private static UriMatcher buildUriMatcher(){
        UriMatcher uriMatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);
        uriMatcher.addURI(NoteContract.NOTE_AUTHORITY,"note",NOTE);
        uriMatcher.addURI(NoteContract.NOTE_AUTHORITY,"note/#",NOTE_ID);
        return uriMatcher;
    }

    @Override
    public boolean onCreate() {
        mDbHelper = new NoteDbHelper(getContext());
        return true;
    }

    @Nullable
    @Override
    public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getReadableDatabase();
        Cursor cursor;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case NOTE:
                cursor = db.query(NoteContract.Note.TABLE_NAME,
                        projection,
                        selection,
                        selectionArgs,
                        null,
                        null,
                        sortOrder);
                break;
            case NOTE_ID:
                String id = uri.getPathSegments().get(1);
                cursor = db.query(NoteContract.Note.TABLE_NAME,
                        projection,
                        NoteContract.Note._ID +"=?",
                        new String[]{id},
                        null,
                        null,
                        sortOrder);
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
        return cursor;
    }

    @Nullable
    @Override
    public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getWritableDatabase();
        long id;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case NOTE:
                id = db.insert(NoteContract.Note.TABLE_NAME,null,values);
                getContext().getContentResolver().notifyChange(uri,null);
                return ContentUris.withAppendedId(uri,id);
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
    }

    @Override
    public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getWritableDatabase();
        int rows;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case NOTE:
                rows = db.update(NoteContract.Note.TABLE_NAME,
                        values,
                        selection,
                        selectionArgs);
                break;
            case NOTE_ID:
                String id = uri.getPathSegments().get(1);
                rows = db.update(NoteContract.Note.TABLE_NAME,
                        values,
                        NoteContract.Note._ID+"=?",
                        new String[]{id});
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
        if(rows > 0){
            getContext().getContentResolver().notifyChange(uri,null);
        }
        return rows;
    }

    @Override
    public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs) {
        SQLiteDatabase db = mDbHelper.getWritableDatabase();
        int rows;
        switch (sUriMatcher.match(uri)){
            case NOTE:
                rows = db.delete(NoteContract.Note.TABLE_NAME,selection,selectionArgs);
                break;
            case NOTE_ID:
                String id = uri.getPathSegments().get(1);
                rows = db.delete(NoteContract.Note.TABLE_NAME,
                        NoteContract.Note._ID +"=?",
                        new String[]{id});
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Invalid uri: "+uri);
        }
        if(rows > 0){
            getContext().getContentResolver().notifyChange(uri,null);
        }
        return rows;
    }
}
  1. 接着实现NoteContract类，定义表结构及字段：
public final class NoteContract {
    private NoteContract(){}
    public static final String NOTE_AUTHORITY = "com.example.notes";
    public static final String NOTE_PATH = "note";
    public static final String NOTE_BASE_URI = "content://"+NOTE_AUTHORITY+"/";
    public static final Uri NOTE_URI = Uri.parse(NOTE_BASE_URI+NOTE_PATH);

    public static final class Note implements BaseColumns{
        public static final String TABLE_NAME = "note";
        public static final String TITLE = "title";
        public static final String CONTENT = "content";
        public static final String DATE = "date";
    }
}
  1. 最后实现NoteDbHelper类，用于创建数据库及表结构：
public class NoteDbHelper extends SQLiteOpenHelper {
    private static final String DB_NAME = "notes.db";
    private static final int DB_VERSION = 1;
    private static final String CREATE_NOTE_TABLE = "CREATE TABLE IF NOT EXISTS "+ NoteContract.Note.TABLE_NAME+" ("
            +NoteContract.Note._ID+" INTEGER PRIMARY KEY,"
            +NoteContract.Note.TITLE+" TEXT NOT NULL,"
            +NoteContract.Note.CONTENT+" TEXT NOT NULL,"
            +NoteContract.Note.DATE+" INTEGER NOT NULL);";

    public NoteDbHelper(Context context){
        super(context,DB_NAME,null,DB_VERSION);
    }
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {
        db.execSQL(CREATE_NOTE_TABLE);
    }

    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {

    }
}

有了以上三个类的支持，我们便可以在应用程序中进行笔记信息的存储、查询及修改操作。示例代码如下：

```java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

private ContentResolver mContentResolver;
private ListView mListView;
private ArrayList<Note> mNoteList = new ArrayList<>();
private NoteAdapter mAdapter;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    mContentResolver = getContentResolver();

    mListView = findViewById(R.id.list_view);
    mAdapter = new NoteAdapter();
    mListView.setAdapter(mAdapter);

    Button addButton = findViewById(R.id.add_button);
    addButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
        @Override
        public void onClick(View v) {
            addNote();
        }
    });

    Button queryButton = findViewById(R.id.query_button);
    queryButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
        @Override
        public void onClick(View v) {
            queryNotes();
        }
    });
}

private void addNote(){
    ContentValues values = new ContentValues();
    values.put(NoteContract.Note.TITLE,"这是一条新笔记");
    values.put(NoteContract.Note.CONTENT,"这是第一行内容");
    values.put(NoteContract.Note.DATE,System.currentTimeMillis());
    Uri uri = mContentResolver.insert(NoteContract.NOTE_URI,values);
    Log.d("MainActivity","inserted uri: "+uri);
}

private void queryNotes(){
    Cursor cursor = mContentResolver.query(NoteContract.NOTE_URI,
            null,
            null,
            null,
            null);
    if(cursor != null){
        mNoteList.clear();
        while (cursor.moveToNext()){
            Note note = new Note();
            note.setId(cursor.getInt(cursor.getColumnIndex(NoteContract.Note._ID)));
            note.setTitle(cursor.getString(cursor.getColumnIndex(NoteContract.Note.TITLE)));
            note.setContent(cursor.getString(cursor.getColumnIndex(NoteContract.Note.CONTENT)));
            note.setDate(cursor.getLong(cursor.getColumnIndex(NoteContract.Note.DATE)));
            mNoteList.add(note);
        }
        mAdapter.notifyDataSetChanged();
        cursor.close();
    }
}

private class NoteAdapter extends BaseAdapter{

    @Override
    public int getCount() {
        return mNoteList.size();
    }

    @Override
    public Object getItem(int position) {
        return mNoteList.get(position);
    }

    @Override
    public long getItemId(int position) {
        return position;
    }

    @Override
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
        if(convertView == null

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