Android数据共享机制ContentProvider

一、简介
Android使用一种称为ContentProvider的概念来将数据抽象为服务，这种内容提供程序的理念看起来像启用了REST的数据提供程序。
要从ContentProvider检索数据或将数据保存到ContentProvider,需要使用一组类似REST的URI。例如，要从封装图书数据库的ContentProvider获取一组图书，需要使用以下形式的URI:

content://com.android.book.BookProvider/books

要从图书数据库获得指定图书（如编号为：88图书），则要使用以下类似URI:

content://com.android.book.BookProvider/books/88

设备上的任何应用程序都可以通过这些URI来访问或操作数据，所以在应用程序之间的数据共享上ContentProvider扮演着非常主要的角色。
二、Android内置的ContentProvider
Android中存在大量的内置ContentProvider,他们记录在SDK的android.provider包中，如：
Browser
Calllog
Contacts
  People
  Phones
  Photos
  Groups
MediaStore
  Audio
     Albums
     Artists
     Playlists
  Images
  Video
Settings
其中顶级项数据库，较低级的项是表。所以Browser、CAllog,MediaStore和Settings都是封装为ContentProvider的独立SQLite数据库.这些数据库通常具有扩展名.db。仅能从实现包访问，任何来自外部的访问都要通过ContentProvider接口。
三、ContentProvider架构
与网站一样，设备上的每个ContentProvider都会使用字符串注册本身，这个字符串类似网站域名，但称为：授权(Authority)。授权的注册则AndroidManifest.xml中进行。如：

<provider android:name="BookProvider" android:authorities="com.myCompany.BookProvider"/>

在进行了授权后，ContentProvider就拥有了以授权前缀开头的URI:

content://com.myCompany.BookProvider/

注意：Android内置的ContentProvider可能没有完全限定的授权名，只有在使用第三方提供的时才使用完全限定名。这也就是为什么有时候仅使用Contacts来引用联系人ContentProvider。
1、Android内容URI的结构
Android中的内容URI类似于Http URL,但他们以content://开头具有一下通用形式：

Content://*/*/或content://authority-name/path-segment1/path-segment2/etc......

2、Android MIME类型的结构
就像网站返回给指定URI的MIME类型一样，ContentProvider也负责返回给URI的MIME类型。MIME类型包括两部分：类型和子类型。如：

text/htmltext/csstext/xmlapplication/pdfapplication/vnd.ms-excel

类型和子类型对于他们所表示的内容必须是唯一的，且如果类型和子类型不是标准的，则需要在他们前面加上vnd。
3、使用URI读取数据
要从ContentProvider获取数据，需要使用该ContentProvider提供的URI。
如下：为从联系人提供程序获取单行联系人信息

Uri baseUri = Contacts.People.CONTENT_URI;uri myPersonUri = baseUri.withAppendedPath(Contacts.People.CONTENT_URI,"80");Cursor cur = manageQuery(myPersonUri,null,null,null);

在上面的基础上我们来看看，如何获取一个游标，这个游标包含来自contactsContentProvider的People表的一组特定的列。

String[] projection = new String[]{    People._ID,    People.NAME,    People.NUMBER};Uri mContactsURi = Contacts.People.CONTENT_URI;Cursor managedCursor = managedQuery(    projection,    null,    Contacts.People.NAME + "ASC");

4、使用游标
在使用Android游标前，先了解一些关于游标的的知识。
游标是一个行集合；
读取数据之前，需要使用moveToFirst()，因为游标放在第一行之前；
需要知道列的名称和类型；
所有字段访问都基于列编号，所以必须首先将列名称转换为列编号；
游标可以随意移动；
可以使用游标获取行计数；
使用while循环导航游标：

if (cur.moveToFirst == false){    return;}int nameColumnIndex = cur.getColumnIndex(People.NAME);String name = cur.getString(nameColumnIndex);while (cur.moveToNext()){    //获取属性值}

使用for循环导航游标

int nameColumn = cur.getColumnIndex(People.NAME);int ploneColumn = cur.getColumnIndex(People.NUMBER);for(cur.moveToFirst();!cur.isAfterLast();cur.moveToNext()){    String name = cur.getString(nameColumn);    String phoneNumber = cur.getString(phoneColumn);}

5、使用Where子句
ContentProvider提供两种方式来传递where子句：
通过URI;

String noteUri = "content://com.google.provider.NotePad.notes.80";Cursor managedCursor = managedQuery(noteUri,    projection,//返回的列    null,//where子句    Contacts.People.NAME + "ASC"//排序方式);

通过String子句与一组可替换的字符串数组参数的组合。

String noteUri = "content://com.google.provider.NotePad.notes";Cursor managedCursor = managedQuery(noteUri,    projection,//返回的列    "_id=?",//where子句    new String[]{80},    Contacts.People.NAME + "ASC"//排序方式);

6、插入记录
android使用ContentValues来保存将插入的单一记录的值，要插入记录，由android.content.ContentResolver使用URI插入记录。下面是个例子：

ContentValues values = new ContentValues();values.put("title","new Note");values.put("note","this is a new Note");ContentResolver cr = activity.getContentResolver();Uri uri = cr.insert(Notepad.Notes.CONTENT_URI,values);

7、更新和删除
更新类似插入，方法签名为：

int numberOfRowsUpdated = activity.getContentResolver().update(   Uri uri,   ContentValues values,   String whereClause,   String[] selectionArgs);

类似的删除的方法为：

int numberOfRowsDeleted = activity.getContentResolver().delete(   Uri uri,   String whereClause,   String[] selectionArgs);

8、下面我们自己实现一个ContentProvider,并进行CRUD操作；
我们将按如下流程来实现：
（1）计划数据库、URI、列名称，创建元数据类来定义所有的这些元数据元素的常量；
（2）扩展抽象类ContentProvider
（3）实现方法：query、insert、update、delete和getType
（4）在描述文件中注册提供程序
具体代码如下：
布局文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:orientation="vertical"    android:layout_width="fill_parent"    android:layout_height="fill_parent"    ><TextView      android:layout_width="fill_parent"    android:layout_height="wrap_content"    android:text="@string/hello"    /></LinearLayout>

元数据类：(NotePad.java)

public class NotePad {    //授权    public static final String AUTHORITY = "com.google.provider.NotePad";    private NotePad(){            }    public static final class Notes implements BaseColumns{        private Notes(){                    }        //uri = "content://" + AUTHORITY + "/notes"        public static final Uri CONTENT_URI = Uri.parse("content://" + AUTHORITY + "/notes");                //新的MiMe类型-多个        public static final String CONTENT_ITEM = "vnd.android.cursor.dir/vnd.google.note";        //新的MiMe类型-单个        public static final String CONTENT_ITEM_TYPE = "vnd.android.cursor.item/vnd.google.note";                //排序方式        public static final String DEFAULT_SORT_ORDER = "modified DESC";                //字段        public static final String TITLE = "title";        public static final String NOTE = "note";        public static final String CREATEDDATE = "created";        public static final String MODIFIEDDATE = "modified";    }}

扩展ContentProvider类(NotePadProvider.java)

public class NotePadProvider extends ContentProvider{    private static final String TAG = "NotePadProvider";        //数据库名    private static final String DATABASE_NAME = "notepad.db";    private static final int DATABASE_VERSION = 2;        //表名    private static final String TABLE_NAME = "notes";    private static HashMap<String,String> noteProjectionMap;    private static final int NOTES = 1;    private static final int NOTE_ID = 2;        //uri匹配器    private static final  UriMatcher urimatcher;    private DatabaseHelper openHelper;    private static final String CREATE_TABLE = "CREATE TABLE "                                                    + TABLE_NAME                                                    + "(" +Notes._ID                                                    + " INTEGER PRIMARY KEY,"                                                    + Notes.TITLE + " TEXT,"                                                    + Notes.NOTE + " TEXT,"                                                    + Notes.CREATEDDATE + " INTEGER,"                                                    + Notes.MODIFIEDDATE + " INTEGER" + ")";    static{        urimatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);        urimatcher.addURI(NotePad.AUTHORITY, "notes",NOTES);        urimatcher.addURI(NotePad.AUTHORITY, "notes/#", NOTE_ID);                //列别名        noteProjectionMap = new HashMap<String,String>();        noteProjectionMap.put(Notes._ID,Notes._ID);        noteProjectionMap.put(Notes.TITLE, Notes.TITLE);        noteProjectionMap.put(Notes.NOTE, Notes.NOTE);        noteProjectionMap.put(Notes.CREATEDDATE, Notes.CREATEDDATE);        noteProjectionMap.put(Notes.MODIFIEDDATE,Notes.MODIFIEDDATE);    }        private static class DatabaseHelper extends SQLiteOpenHelper{        public DatabaseHelper(Context context){            super(context, DATABASE_NAME, null, DATABASE_VERSION);        }        //创建表        @Override        public void onCreate(SQLiteDatabase db) {            Log.i(TAG, CREATE_TABLE);            db.execSQL(CREATE_TABLE);        }        //更新数据库        @Override        public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {            db.execSQL("drop table if exists notes");            onCreate(db);        }            }    //删除数据    @Override    public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs) {                return 0;    }    //获取MIME类型    @Override    public String getType(Uri uri) {        switch (urimatcher.match(uri)){            case NOTES:                return Notes.CONTENT_ITEM;            case NOTE_ID:                return Notes.CONTENT_ITEM_TYPE;            default:                throw new IllegalArgumentException("Unknow Uri" + uri);        }    }    @Override    public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) {        if (urimatcher.match(uri) != NOTES){            throw new IllegalArgumentException("Unknow Uri" + uri);        }        ContentValues contentValues;        if (null != values){            contentValues = new ContentValues(values);        }else{            contentValues = new ContentValues();        }        Long now = Long.valueOf(System.currentTimeMillis());        if (!contentValues.containsKey(NotePad.Notes.CREATEDDATE)){            contentValues.put(NotePad.Notes.CREATEDDATE, now);        }        if (contentValues.containsKey(NotePad.Notes.MODIFIEDDATE) == false){            contentValues.put(NotePad.Notes.MODIFIEDDATE, now);        }        if (contentValues.containsKey(NotePad.Notes.TITLE) == false){            Resources r = Resources.getSystem();            contentValues.put(NotePad.Notes.TITLE, r.getString(android.R.string.untitled));        }        if (contentValues.containsKey(NotePad.Notes.NOTE) == false){            contentValues.put(NotePad.Notes.NOTE, "");        }        SQLiteDatabase db = openHelper.getWritableDatabase();        long rowId = db.insert(TABLE_NAME, Notes.NOTE, contentValues);        System.out.println(rowId);        if (rowId > 0){            Uri noteUri = ContentUris.withAppendedId(NotePad.Notes.CONTENT_URI, rowId);            getContext().getContentResolver().notifyChange(noteUri, null);            return noteUri;        }        throw new SQLException("insert row into failed " + uri);    }    @Override    public boolean onCreate() {        openHelper = new DatabaseHelper(getContext());        return false;    }    @Override    public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection,            String[] selectionArgs, String sortOrder) {        SQLiteQueryBuilder qb = new SQLiteQueryBuilder();        switch (urimatcher.match(uri)){            case NOTES:                qb.setTables(TABLE_NAME);                qb.setProjectionMap(noteProjectionMap);                break;            case NOTE_ID:                qb.setTables(TABLE_NAME);                qb.setProjectionMap(noteProjectionMap);                qb.appendWhere(Notes._ID + "=" + uri.getPathSegments().get(1));                break;            default:                throw new IllegalArgumentException("Unknow Uri" + uri);        }        String orderBy;        if (TextUtils.isEmpty(sortOrder)){            orderBy = NotePad.Notes.DEFAULT_SORT_ORDER;        }else{            orderBy = sortOrder;        }        SQLiteDatabase db = openHelper.getReadableDatabase();        Cursor cursor = qb.query(db, projection, selection, selectionArgs, null, null, orderBy);        cursor.setNotificationUri(getContext().getContentResolver(),uri);        return cursor;    }    @Override    public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection,            String[] selectionArgs) {        return 0;    }}活动类(ContentProviderTest.java)public class ContentProviderTest extends Activity {    /** Called when the activity is first created. */    @Override    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.main);                //插入数据        ContentValues contentValues = new ContentValues();        contentValues.put(NotePad.Notes.TITLE, "title1");        contentValues.put(NotePad.Notes.NOTE, "NOTENOTE1");        getContentResolver().insert(NotePad.Notes.CONTENT_URI, contentValues);        contentValues.clear();        contentValues.put(NotePad.Notes.TITLE, "title2");        contentValues.put(NotePad.Notes.NOTE, "NOTENOTE2");        getContentResolver().insert(NotePad.Notes.CONTENT_URI, contentValues);        displayNote();    }    private void displayNote(){        String[] columns = new String[]{NotePad.Notes._ID                ,NotePad.Notes.TITLE                ,NotePad.Notes.NOTE                ,NotePad.Notes.CREATEDDATE                ,NotePad.Notes.MODIFIEDDATE};        Uri myUri = NotePad.Notes.CONTENT_URI;        Cursor cursor = managedQuery(myUri, columns, null, null, null);        if (cursor.moveToFirst()){            String id = null;            String title = null;            do{                id = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(NotePad.Notes._ID));                title = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(NotePad.Notes.TITLE));                Toast toast = Toast.makeText(this, "TITLE:" + id + "NOTES" + title, Toast.LENGTH_SHORT);                toast.setGravity(Gravity.TOP|Gravity.CENTER, 0, 40);                toast.show();            }while(cursor.moveToNext());        }    }}

在描述文件中注册提供程序:AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"      package="com.test.contentProvider"      android:versionCode="1"      android:versionName="1.0">    <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">        <provider android:name="NotePadProvider"                  android:authorities="com.google.provider.NotePad"/>        <activity android:name=".ContentProviderTest"                  android:label="@string/app_name">            <intent-filter>                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />            </intent-filter>            <intent-filter>                <data android:mimeType="vnd.android.cursor.dir/vnd.google.note"></data>            </intent-filter>            <intent-filter>                <data android:mimeType="vnd.android.cursor.item/vnd.google.note"></data>            </intent-filter>        </activity>    </application></manifest>

运行结果如下图所示：