Android Content Provider复制复杂数据开发教程

Content Provider 支持对复杂数据的复制,比如数据库记录或文件流等。在复制数据时,把一个 Content URI 放入剪贴板中,然后粘贴应用程序,从剪贴板中获取该 URI,并用它读取数据库数据或者文件流的描述符。

粘贴应用程序只是将 Content URI 作为数据读取,并不清楚应该获取数据的哪部分,要实现其功能,可以把所需数据的 ID 编入 URI 本身,或者让 URI 精确返回所需复制部分的数据,而采用哪种方式取决于数据的组织形式。

1.将 ID 置入 URI 编码

利用 URI 把数据复制到剪贴板时,可以把数据的 ID 置入 URI 编码本身,Content Provider 得到该 ID,利用 ID 读取数据。

粘贴应用程序无须判断 ID 是否存在,只需从剪贴板获取“引用”(URI 加 ID)交给 Content Provider,然后读取数据。

通常的编码方式是把 ID 附在 Content URI 后面。假设定义的 Provider URI 字符串如下:

"content://com.example.contacts"

如果需要把名称置入 URI,使用如下代码:
String uriString = "content://com.example.contacts"+"/"+"Smith";
//uriString now contains content://com.example.contacts/Smith

//Generates a uri object from the string representation
Uri copyUri = Uri.parse(uriString);
如果程序中已经使用了 Content Provider,只需新增一个指示复制数据的 URI 路径。假设已存在以下 URI 路径:
"content://com.example.contacts"/people
"content://com.example.contacts"/people/detail
"content://com.example.contacts"/people/images
下面加入一个用于复制的 URI:

"content://com.example.contacts/copying"

可以利用模式匹配来检测“copy” URI,并用代码进行复制和粘贴处理。

如果是用 Content Provider、内部数据库、内部表来组织数据,通常可以使用以上编码技术。这种情况下会有多块数据需要复制,很可能每块数据都会有一个唯一的 ID。

当粘贴应用程序查询时,可以用此 ID 查找并返回数据。如果没有多块数据需要复制,就不必把 ID 进行编码,简单地使用能够唯一标识 Provider 的 URI 即可。查询时,Provider 会返回包含的数据。

Note Pad 示例中就用 ID 获取了单条记录,以便从 note 列表中打开一条 note。此示例使用了 SQL 数据库中的 _id 字段,也可以根据需要使用任何数字或字符 ID。

2.复制数据结构

为了复制和粘贴复杂数据,需要创建一个 ContentProvider 组件的子类 Content Provider,将编码后的 URI 放入剪贴板,该 URI 指向需提供的正确记录。此外,还必须考虑应用程序的现状:
  • 如果已有一个 Content Provider,只需要扩展它的功能,修改 query() 方法,使得它能处理粘贴程序所需的 URI 即可,也可以修改方法来对 URI 中的“copy”进行模式匹配。
  • 如果应用程序拥有内部数据库,为了复制数据,需要将此数据库移入 Content Provider。
  • 如果没有用到数据库,可以实现一个简单的 Content Provider,其为程序提供来自剪贴板数据的粘贴功能。

在 Content Provider 中,需要重写 query() 和 getType() 两个方法。

1)query()

假设粘贴应用程序通过该方法获取剪贴板中 URI 指定的数据,为了支持复制功能,应该在本方法中对包含指定“copy”路径的 URI 进行检测。然后,程序可以创建一个“copy”URI,并放入剪贴板中,此 URI 包含复制路径和指向实际复制记录的指针。

2)getType()

本方法返回 MIME 类型或者需复制数据的类型。为了把 MIME 类型放入新建的 ClipData 对象中,newUri() 方法将会调用 getType() 方法。

注:insert() 或 update() 等其他的 Content Provider 方法不需要实现。粘贴应用程序只需要获取所用的 MIME 类型并从 Provider 复制数据。如果已经实现了这些方法,它们也不会影响复制操作。

下面演示如何实现复制复杂数据的应用程序。

① 声明全局常量,定义基本 URI 字符串和路径,用于指明复制数据的 URI 字符串。同时,声明复制数据的 MIME 类型。
//Declares the base URI string
private static final String CONTACTS="content://com.example.contacts";

//Declares a path string for URIs that you use to copy data
private static final String COPY_PATH = "/copy";

//Declares a MIME type for the copied data
public static final MIME_TYPE_CONTACT = "vnd.android.cursor.item/vnd.example.contact";
② 在用户复制数据的 Activity 中,把数据复制到剪贴板,在响应复制请求时,将 URI 放入剪贴板中的代码如下。
public class MyCopyActivity extends Activity {
    ...

    // The user has selected a name and is requesting a copy.

    case R.id.menu_copy:

        // Appends the last name to the base URI
        // The name is stored in "lastName"
        uriString = CONTACTS + COPY_PATH + "/" + lastName;

        // Parses the string into a URI
        Uri copyUri = Uri.parse(uriString);

        // Gets a handle to the clipboard service.
        ClipboardManager clipboard = (ClipboardManager) getSystemService(Context.CLIPBOARD_SERVICE);

        ClipData clip = ClipData.newUri(getContentResolver(), "URI", copyUri);

        // Set the clipboard's primary clip. clipboard.setPrimaryClip(clip);
③ 在 Content Provider 的全局部分(global scope),创建一个 URI 匹配器,并加入与剪贴板 URI 相匹配的 URI 模式,代码如下:
public class MyCopyProvider extends ContentProvider {
    ...
    // A Uri Match object that simplifies matching content URIs to patterns.
    private static final UriMatcher sURIMatcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);

    // An integer to use in switching based on the incoming URI pattern
    private static final int GET_SINGLE_CONTACT = 0;

    ...

    // Adds a matcher for the content URI. It matches
    // "content://com.example.contacts/copy/*"

    sUriMatcher.addURI(CONTACTS, "names/*", GET_SINGLE_CONTACT);
④ 实现 query() 方法。在本方法中可用不同的代码处理各种 URI 模式,下面的代码仅列出了剪贴板复制操作所用到的模式。
// Sets up your provider's query() method.

public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder) {

...

// Switch based on the incoming content URI
switch (sUriMatcher.match(uri)) {

    case GET_SINGLE_CONTACT:
        // query and return the contact for the requested name. Here you would decode
        // the incoming URI, query the data model based on the last name, and return the result
        // as a Cursor.

    ...

}
⑤ 实现 getType() 方法,返回复制数据的 MIME 类型。
// Sets up your provider's getType() method.
public String getType(Uri uri) {
    ...
    switch (sUriMatcher.match(uri)) {
    case GET_SINGLE_CONTACT:
        return (MIME TYPE CONTACT);
本部分描述了如何从剪贴板获取数据的 URI,并通过 URI 进行数据的读取和粘贴。

3. 复制数据流

大量的文本和二进制数据可以以流的形式进行复制和粘贴。这样的数据具有如下特性:

保存在物理设备上的文件。
来自 Socket 的流。
保存在 Provider 底层数据库系统中的大量数据。

数据流的 Content Provider 用诸如 AssetFileDescriptor 的文件描述符对象代替 Cursor 对象,粘贴应用程序利用该文件描述符来读取数据流。

要创建 Provider 复制数据流的应用程序,遵循以下步骤:

1)为放入剪贴板的数据流建立 Content URI。可以通过以下三种方式实现。
  • 将数据流的 ID 编入 URI,如上将 ID 编入 URI 所述,然后在 Provider 中保存一张表,其中包含 ID 和相关的流名称。
  • 将流名称直接编入 URI。
  • 使用从 Provider 返回到当前流的唯一 URI。若选用该方式,则每次通过 URI 把流复制到剪贴板时,必须更新 Provider,使它指向新的流。

2)为每类提供的数据流指定一个 MIME 类型。粘贴应用程序需要此信息来确定能否粘贴剪贴板中的数据。

3)实现 ContentProvider 中的一个方法,返回流的文件描述符。若 ID 已编入 Content URI,则用此方法来确定需要打开的流。

4)数据复制到剪贴板时,构造 Content URI 并放入剪贴板中。

粘贴数据流时,应用程序先从剪贴板获取 clip,读取 URI,然后调用 ContentResolver 文件描述符方法打开流。

ContentResolver 方法将调用相应的 ContentProvider 方法,把 Content URI 传入其中。Provider 把文件描述符返回给 ContentResolver 方法,这时粘贴程序就能读取流中的数据了。

以下给出了 Content Provider 中重要的文件描述符方法。每个方法名末端都增加字符串 Descriptor 的 ContentResolver 方法与之相对应。比如,模拟 openAssetFile() 的 ContentResolver 方法是 openAssetFileDescriptor()。

① openTypedAssetFile()

仅当给出的 MIME 类型能被 Provider 支持时,本方法返回一个 asset 文件描述符。调用方(执行粘贴的应用)提供 MIME 类型模式。如果能提供此类型 MIME,Content Provider(把 URI 复制到剪贴板的应用)将返回一个 AssetFileDescriptor 文件句柄,不能提供则抛出异常。

本方法用于处理文件的片段,可以用它读取 Content Provider 复制到剪贴板的 asset。

② openAssetFile()

本方法是比 openTypedAssetFile() 更通用的方法。它不对支持的 MIME 类型进行判断过滤,但可用于读取文件的片段。

③ openFile()

这是比 openAssetFile() 更加通用的格式,但它不能读取文件片段。

④ openPipeHelper()

可以选用 openPipeHelper() 方法作为文件描述符方法,让粘贴应用可以利用管道在后台读取流数据。使用此方法需要实现 ContentProvider.PipeDataWriter 接口。

在 Note Pad 示例程序中有相关用法,其使用位于 NotePadProvider.java 中的 openTypedAssetFile() 方法。

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