Android应用程序组件Content Provider应用实例（1）

上文简要介绍了Android应用程序组件Content Provider在应用程序间共享数据的原理，但是没有进一步研究它的实现。本文将实现两个应用程序，其中一个以Content Provider的形式来提供数据访问入口，另一个通过这个Content Provider来访问这些数据。本文的例子不仅可以为下文分析Content Provider的实现原理准备好使用情景，还可以学习到它的一个未公开接口。本文中的应用程序是按照上一篇文章 Android应用程序组件Content Provider简要介绍和学习计划中提到的一般应用程序架构方法来设计的。本文包含两个应用程序，其中，第一个应用程序命名为ArticlesProvider，它使用了SQLite数据库来维护一个文章信息列表，同时，它定义了访问这个文章信息列表的URI，这样，我们就可以通过一个Content Provider组件来向第三方应用程序提供访问这个文章信息列表的接口；第二个应用程序命名为Article，它提供了管理保存在ArticlesProvider应用程序中的文章信息的界面入口，在这个应用程序中，用户可以添加、删除和修改这些文章信息。接下来我们就分别介绍这两个应用程序的实现。 1. ArticlesProvider应用程序的实现首先是参照在Ubuntu上为Android系统内置Java应用程序测试Application Frameworks层的硬件服务一文，在packages/experimental目录下建立工程文件目录ArticlesProvider。在继续介绍这个应用程序的实现之前，我们先介绍一下这个应用程序用来保存文章信息的数据库的设计。我们知道，在Android系统中，内置了一款轻型的数据库SQLite。SQLite是专门为嵌入式产品而设计的，它具有占用资源低的特点，而且是开源的，非常适合在Android平台中使用，关于SQLite的更多信息可以访问官方网站 http://www.sqlite.org 。 ArticlesProvider应用程序就是使用SQLite来作为数据库保存文章信息的，数据库文件命名为Articles.db，它里面只有一张表ArticlesTable，表的结构如下所示： ------------------------------------------------------------- |--_id--|-- _title--|--_abstrat--|--_url--| ------------------------------------------------------------- | | | | | 它由四个字段表示，第一个字段_id表示文章的ID，类型为自动递增的integer，它作为表的key值；第二个字段_title表示文章的题目，类型为text；第三个字段_abstract表示文章的摘要，类型为text；第四个字段_url表示文章的URL，类型为text。注意，当我们打算将数据库表的某一列的数据作为一个数据行的ID时，就约定它的列名为_id。这是因为我们经常需要从数据库中获取一批数据，这些数据以Cursor的形式返回，对这些返回来的数据我们一般用一个ListView来显示，而这个ListView需要一个数据适配器Adapter来作为数据源，这时候就我们就可以以这个Cursor来构造一个Adapter。有些Adapter，例如android.widget.CursorAdapter，它们在实现自己的getItemId成员函数来获取指定数据行的ID时，就必须要从这个Cursor中相应的行里面取出列名为_id的字段的内容出来作为这个数据行的ID返回给调用者。当然，我们不在数据库表中定义这个_id列名也是可以的，不过这样从数据库中查询数据后得到的Cursor适合性就变差了，因此，建议我们在设计数据库表时，尽量设置其中一个列名字_id，并且保证这一列的内容是在数据库表中是唯一的。下面我们就开始介绍这个应用程序的实现了。这个应用程序只有两个源文件，分别是Articles.java和ArticlesProvider，都是放在shy.luo.providers.articles这个package下面。在Articles.java文件里面，主要是定义了一些常量，例如用来访问文章信息数据的URI、MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions）类型以及格式等，这些常量是第三方应用程序访问这些文章信息数据时要使用到的，因此，我们把它定义在一个单独的文件中，稍后我们会介绍如果把这个Articles.java文件打包成一个jar文件，然后第三方应用程序就可以引用这个常量了，这样也避免了直接把这个源代码文件暴露给第三方应用程序。 源文件Articles.java位于src/shy/luo/providers/articles目录下，它的内容如下所示：

                               packageshy.luo.providers.articles;     
                            
                       importandroid.net.Uri;     
                            
                       publicclassArticles{     
                       /*DataField*/     
                       publicstaticfinalStringID="_id";     
                       publicstaticfinalStringTITLE="_title";     
                       publicstaticfinalStringABSTRACT="_abstract";     
                       publicstaticfinalStringURL="_url";     
                            
                       /*Defaultsortorder*/     
                       publicstaticfinalStringDEFAULT_SORT_ORDER="_idasc";     
                            
                       /*CallMethod*/     
                       publicstaticfinalStringMETHOD_GET_ITEM_COUNT="METHOD_GET_ITEM_COUNT";     
                       publicstaticfinalStringKEY_ITEM_COUNT="KEY_ITEM_COUNT";     
                            
                       /*Authority*/     
                       publicstaticfinalStringAUTHORITY="shy.luo.providers.articles";     
                            
                       /*MatchCode*/     
                       publicstaticfinalintITEM=1;     
                       publicstaticfinalintITEM_ID=2;     
                       publicstaticfinalintITEM_POS=3;     
                            
                       /*MIME*/     
                       publicstaticfinalStringCONTENT_TYPE="vnd.android.cursor.dir/vnd.shy.luo.article";     
                       publicstaticfinalStringCONTENT_ITEM_TYPE="vnd.android.cursor.item/vnd.shy.luo.article";     
                            
                       /*ContentURI*/     
                       publicstaticfinalUriCONTENT_URI=Uri.parse("content://"+AUTHORITY+"/item");     
                       publicstaticfinalUriCONTENT_POS_URI=Uri.parse("content://"+AUTHORITY+"/pos");     
                       }

ID、TITLE、ABSTRACT和URL四个常量前面已经解释过了，它是我们用来保存文章信息的数据表的四个列名；DEFAULT_SORT_ORDER常量是调用ContentProvider接口的query函数来查询数据时用的，它表示对查询结果按照_id列的值从小到大排列；METHOD_GET_ITEM_COUNT和KEY_ITEM_COUNT两个常量是调用ContentProvider接口的一个未公开函数call来查询数据时用的，它类似于微软COM中的IDispatch接口的Invoke函数，使用这个call函数时，传入参数METHOD_GET_ITEM_COUNT表示我们要调用我们自定义的ContentProvider子类中的getItemCount函数来获取数据库中的文章信息条目的数量，结果放在一个Bundle中以KEY_ITEM_COUNT为关键字的域中。

剩下的常量都是跟数据URI相关的，这个需要详细解释一下。URI的全称是Universal Resource Identifier，即通用资源标志符，通过它用来唯一标志某个资源在网络中的位置，它的结构和我们常见的HTTP形式URL是一样的，其实我们可以把常见的HTTP形式的URL看成是URI结构的一个实例，URI是在更高一个层次上的抽象。在Android系统中，它也定义了自己的用来定痊某个特定的Content Provider的URI结构，它通常由四个组件来组成，如下所示： [content://][shy.luo.providers.articles][/item][/123] |------A------|-----------------B-------------------|---C---|---D--| A组件称为Scheme，它固定为content://，表示它后面的路径所表示的资源是由Content Provider来提供的。 B组件称为Authority，它唯一地标识了一个特定的Content Provider，因此，这部分内容一般使用Content Provider所在的package来命名，使得它是唯一的。 C组件称为资源路径，它表示所请求的资源的类型，这部分内容是可选的。如果我们自己所实现的Content Provider只提供一种类型的资源访问，那么这部分内部就可以忽略；如果我们自己实现的Content Provider同时提供了多种类型的资源访问，那么这部分内容就不可以忽略了。例如，我们有两种电脑资源可以提供给用户访问，一种是笔记本电脑，一种是平板电脑，我们就把分别它们定义为notebook和pad；如果我们想进一步按照系统类型来进一步细分这两种电脑资源，对笔记本电脑来说，一种是安装了windows系统的，一种是安装了linux系统的，我们就分别把它们定义为notebook/windows和notebook/linux；对平板电脑来说，一种是安装了ios系统的，一种是安装了android系统的，我们就分别把它们定义为pad/ios和pad/android。 D组件称为资源ID，它表示所请求的是一个特定的资源，它通常是一个数字，对应前面我们所介绍的数据库表中的_id字段的内容，它唯一地标志了某一种资源下的一个特定的实例。继续以前面的电脑资源为例，如果我们请求的是编号为123的装了android系统的平板电脑，我们就把它定义为pad/android/123。当忽略这部分内容时，它有可能是表示请求某一种资源下的所有实例，取决于我们的URI匹配规则，后面我们将会进一步解释如何设置URI匹配规则。回到上面的Articles.java源文件中，我们定义了两个URI，分别用COTENT_URI和CONTENT_POS_URI两个常量来表示，它们的Authority组件均指定为shy.luo.providers.articles。其中，COTENT_URI常量表示的URI表示是通过ID来访问文章信息的，而CONTENT_POS_URI常量表示的URI表示是通过位置来访问文章信息的。例如，content://shy.luo.providers.articles/item表示访问所有的文章信息条目；content://shy.luo.providers.articles/item/123表示只访问ID值为123的文章信息条目；content://shy.luo.providers.articles/pos/1表示访问数据库表中的第1条文章信息条目，这条文章信息条目的ID值不一定为1。通过常量CONTENT_POS_URI来访问文章信息条目时，必须要指定位置，这也是我们设置的URI匹配规则来指定的，后面我们将会看到。此外，我们还需要定义与URI对应的资源的MIME类型。每个MIME类型由两部分组成，前面是数据的大类别，后面定义具体的种类。在Content Provider中，URI所对应的资源的MIME类型的大类别根据同时访问的资源的数量分为两种，对于访问单个资源的URI，它的大类别就为vnd.android.cursor.item，而对于同时访问多个资源的URI，它的大类别就为vnd.android.cursor.dir。Content Provider的URI所对应的资源的MIME类型的具体类别就需要由Content Provider的提供者来设置了，它的格式一般为vnd.[company name].[resource type]的形式。例如，在我们的例子中，CONTENT_TYPE和COTENT_ITEM_TYPE两个常量分别定义了两种MIME类型，它们的大类别分别为vnd.android.cursor.dir和vnd.android.cursor.item，而具体类别均为vdn.shy.luo.article，其中shy.luo就是表示公司名了，而article表示资源的类型为文章。这两个MIME类型常量主要是在实现ContentProvider的getType函数时用到的，后面我们将会看到。最后，ITEM、ITEM_ID和POS_ID三个常量分别定了三个URI匹配规则的匹配码。如果URI的形式为content://shy.luo.providers.articles/item，则匹配规则返回的匹配码为ITEM；如果URI的形式为content://shy.luo.providers.articles/item/#，其中#表示任意一个数字，则匹配规则返回的匹配码为ITEM_ID；如果URI的形式为#也是表示任意一个数字，则匹配规则返回的匹配码为ITEM_POS。这三个常量的用法我们在后面也将会看到。这样，Articles.java文件的内容就介绍完了。下面我们再接着介绍位于src/shy/luo/providers/articles目录下的ArticlesProvider.java文件，它的内容如下所示：

                               importjava.util.HashMap;     
                            
                       importandroid.content.ContentValues;     
                       importandroid.content.Context;     
                       importandroid.content.UriMatcher;     
                       importandroid.content.ContentProvider;     
                       importandroid.content.ContentUris;     
                       importandroid.content.ContentResolver;     
                       importandroid.database.Cursor;     
                       importandroid.database.sqlite.SQLiteDatabase;     
                       importandroid.database.sqlite.SQLiteDatabase.CursorFactory;     
                       importandroid.database.sqlite.SQLiteException;     
                       importandroid.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;     
                       importandroid.database.sqlite.SQLiteQueryBuilder;     
                       importandroid.net.Uri;     
                       importandroid.os.Bundle;     
                       importandroid.text.TextUtils;     
                       importandroid.util.Log;     
                            
                       publicclassArticlesProviderextendsContentProvider{     
                       privatestaticfinalStringLOG_TAG="shy.luo.providers.articles.ArticlesProvider";     
                            
                       privatestaticfinalStringDB_NAME="Articles.db";     
                       privatestaticfinalStringDB_TABLE="ArticlesTable";     
                       privatestaticfinalintDB_VERSION=1;     
                            
                       privatestaticfinalStringDB_CREATE="createtable"+DB_TABLE+     
                       "("+Articles.ID+"integerprimarykeyautoincrement,"+     
                       Articles.TITLE+"textnotnull,"+     
                       Articles.ABSTRACT+"textnotnull,"+     
                       Articles.URL+"textnotnull);";     
                            
                       privatestaticfinalUriMatcheruriMatcher;     
                       static{     
                       uriMatcher=newUriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH);     
                       uriMatcher.addURI(Articles.AUTHORITY,"item",Articles.ITEM);     
                       uriMatcher.addURI(Articles.AUTHORITY,"item/#",Articles.ITEM_ID);     
                       uriMatcher.addURI(Articles.AUTHORITY,"pos/#",Articles.ITEM_POS);     
                       }     
                            
                       privatestaticfinalHashMap<String,String>articleProjectionMap;     
                       static{     
                       articleProjectionMap=newHashMap<String,String>();     
                       articleProjectionMap.put(Articles.ID,Articles.ID);     
                       articleProjectionMap.put(Articles.TITLE,Articles.TITLE);     
                       articleProjectionMap.put(Articles.ABSTRACT,Articles.ABSTRACT);     
                       articleProjectionMap.put(Articles.URL,Articles.URL);     
                       }     
                            
                       privateDBHelperdbHelper=null;     
                       privateContentResolverresolver=null;     
                            
                       @Override     
                       publicbooleanonCreate(){     
                       Contextcontext=getContext();     
                       resolver=context.getContentResolver();     
                       dbHelper=newDBHelper(context,DB_NAME,null,DB_VERSION);     
                            
                       Log.i(LOG_TAG,"ArticlesProviderCreate");     
                            
                       returntrue;     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicStringgetType(Uriuri){     
                       switch(uriMatcher.match(uri)){     
                       caseArticles.ITEM:     
                       returnArticles.CONTENT_TYPE;     
                       caseArticles.ITEM_ID:     
                       caseArticles.ITEM_POS:     
                       returnArticles.CONTENT_ITEM_TYPE;     
                       default:     
                       thrownewIllegalArgumentException("ErrorUri:"+uri);     
                       }     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicUriinsert(Uriuri,ContentValuesvalues){     
                       if(uriMatcher.match(uri)!=Articles.ITEM){     
                       thrownewIllegalArgumentException("ErrorUri:"+uri);     
                       }     
                            
                       SQLiteDatabasedb=dbHelper.getWritableDatabase();     
                            
                       longid=db.insert(DB_TABLE,Articles.ID,values);     
                       if(id<0){     
                       thrownewSQLiteException("Unabletoinsert"+values+"for"+uri);     
                       }     
                            
                       UrinewUri=ContentUris.withAppendedId(uri,id);     
                       resolver.notifyChange(newUri,null);     
                            
                       returnnewUri;     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicintupdate(Uriuri,ContentValuesvalues,Stringselection,String[]selectionArgs){     
                       SQLiteDatabasedb=dbHelper.getWritableDatabase();     
                       intcount=0;     
                            
                       switch(uriMatcher.match(uri)){     
                       caseArticles.ITEM:{     
                       count=db.update(DB_TABLE,values,selection,selectionArgs);     
                       break;     
                       }     
                       caseArticles.ITEM_ID:{     
                       Stringid=uri.getPathSegments().get(1);     
                       count=db.update(DB_TABLE,values,Articles.ID+"="+id     
                       +(!TextUtils.isEmpty(selection)?"and("+selection+')':""),selectionArgs);     
                       break;     
                       }     
                       default:     
                       thrownewIllegalArgumentException("ErrorUri:"+uri);     
                       }     
                            
                       resolver.notifyChange(uri,null);     
                            
                       returncount;     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicintdelete(Uriuri,Stringselection,String[]selectionArgs){     
                       SQLiteDatabasedb=dbHelper.getWritableDatabase();     
                       intcount=0;     
                            
                       switch(uriMatcher.match(uri)){     
                       caseArticles.ITEM:{     
                       count=db.delete(DB_TABLE,selection,selectionArgs);     
                       break;     
                       }     
                       caseArticles.ITEM_ID:{     
                       Stringid=uri.getPathSegments().get(1);     
                       count=db.delete(DB_TABLE,Articles.ID+"="+id     
                       +(!TextUtils.isEmpty(selection)?"and("+selection+')':""),selectionArgs);     
                       break;     
                       }     
                       default:     
                       thrownewIllegalArgumentException("ErrorUri:"+uri);     
                       }     
                            
                       resolver.notifyChange(uri,null);     
                            
                       returncount;     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicCursorquery(Uriuri,String[]projection,Stringselection,String[]selectionArgs,StringsortOrder){     
                       Log.i(LOG_TAG,"ArticlesProvider.query:"+uri);     
                            
                       SQLiteDatabasedb=dbHelper.getReadableDatabase();     
                            
                       SQLiteQueryBuildersqlBuilder=newSQLiteQueryBuilder();     
                       Stringlimit=null;     
                            
                       switch(uriMatcher.match(uri)){     
                       caseArticles.ITEM:{     
                       sqlBuilder.setTables(DB_TABLE);     
                       sqlBuilder.setProjectionMap(articleProjectionMap);     
                       break;     
                       }     
                       caseArticles.ITEM_ID:{     
                       Stringid=uri.getPathSegments().get(1);     
                       sqlBuilder.setTables(DB_TABLE);     
                       sqlBuilder.setProjectionMap(articleProjectionMap);     
                       sqlBuilder.appendWhere(Articles.ID+"="+id);     
                       break;     
                       }     
                       caseArticles.ITEM_POS:{     
                       Stringpos=uri.getPathSegments().get(1);     
                       sqlBuilder.setTables(DB_TABLE);     
                       sqlBuilder.setProjectionMap(articleProjectionMap);     
                       limit=pos+",1";     
                       break;     
                       }     
                       default:     
                       thrownewIllegalArgumentException("ErrorUri:"+uri);     
                       }     
                            
                       Cursorcursor=sqlBuilder.query(db,projection,selection,selectionArgs,null,null,TextUtils.isEmpty(sortOrder)?Articles.DEFAULT_SORT_ORDER:sortOrder,limit);     
                       cursor.setNotificationUri(resolver,uri);     
                            
                       returncursor;     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicBundlecall(Stringmethod,Stringrequest,Bundleargs){     
                       Log.i(LOG_TAG,"ArticlesProvider.call:"+method);     
                            
                       if(method.equals(Articles.METHOD_GET_ITEM_COUNT)){     
                       returngetItemCount();     
                       }     
                            
                       thrownewIllegalArgumentException("Errormethodcall:"+method);     
                       }     
                            
                       privateBundlegetItemCount(){     
                       Log.i(LOG_TAG,"ArticlesProvider.getItemCount");     
                            
                       SQLiteDatabasedb=dbHelper.getReadableDatabase();     
                       Cursorcursor=db.rawQuery("selectcount(*)from"+DB_TABLE,null);     
                            
                       intcount=0;     
                       if(cursor.moveToFirst()){     
                       count=cursor.getInt(0);     
                       }     
                            
                       Bundlebundle=newBundle();     
                       bundle.putInt(Articles.KEY_ITEM_COUNT,count);     
                            
                       cursor.close();     
                       db.close();     
                            
                       returnbundle;     
                       }     
                            
                       privatestaticclassDBHelperextendsSQLiteOpenHelper{     
                       publicDBHelper(Contextcontext,Stringname,CursorFactoryfactory,intversion){     
                       super(context,name,factory,version);     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicvoidonCreate(SQLiteDatabasedb){     
                       db.execSQL(DB_CREATE);     
                       }     
                            
                       @Override     
                       publicvoidonUpgrade(SQLiteDatabasedb,intoldVersion,intnewVersion){     
                       db.execSQL("DROPTABLEIFEXISTS"+DB_TABLE);     
                       onCreate(db);     
                       }     
                       }     
                       }

我们在实现自己的Content Provider时，必须继承于ContentProvider类，并且实现以下六个函数： -- onCreate()，用来执行一些初始化的工作。 -- query(Uri, String[], String, String[], String)，用来返回数据给调用者。 -- insert(Uri, ContentValues)，用来插入新的数据。 -- update(Uri, ContentValues, String, String[])，用来更新已有的数据。 -- delete(Uri, String, String[])，用来删除数据。 -- getType(Uri)，用来返回数据的MIME类型。
这些函数的实现都比较简单，这里我们就不详细介绍了，主要解释五个要点。

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