Android 对文件按时间排序 android文件存储实例

| Context#getNoBackUpFIlesDir():File! | 在Backup过程中被忽略的文件 |
• 访问模式参数
// 举例（targetSdkVersion >= 24）：
try(FileOutputStream fos = openFileOutput(“file_name”,MODE_WORLD_WRITEABLE)){
fos.write(“Not sensitive information”.getBytes());
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
// 异常：
Caused by: java.lang.SecurityException: MODE_WORLD_READABLE no longer supported
Caused by: java.lang.SecurityException: MODE_WORLD_WRITEABLE no longer supported

• MODE_PRIVATE：只对在应用内可见
• MODE_APPEND：如果文件存在，则在文件末尾追加；文件不存在，则与 MODE_PRIVATE 相同。
• MODE_WORLD_READABLE 和 MODE_WORLD_WRITEABLE：允许其他应用访问（不要使用）
• 版本变更：弃用常量 MODE_WORLD_READABLE 和 MODE_WORLD_WRITEABLE（API 17）
• 版本变更：禁用常量 MODE_WORLD_READABLE 和 MODE_WORLD_WRITEABLE（API 24）

3. 外部存储（External Storage/Shared Storage）

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3.1 定义

早期的Android设备存储空间较小，有一个内置（build-in）的存储空间，即内部存储，另外还有一个可以移除的存储介质，即外部存储（如SD卡）。但是随着设备内置存储空间增大，很多设备已经足以将内置存储空间一分为二，一块为内部存储，一块为外部存储。

• 所有应用均可读写，原则上不应保存敏感信息
• 检查是否挂载

外部存储并不总是可用的，因为外部存储可以移除（早期设备）或者作为USB存储设备连接到PC，访问前必须检查是否挂载（mounted）：

boolean mExternalStorageAvailable = false;
boolean mExternalStorageWriteable = false;
/* 检查外部存储是否可读写 */
void updateExternalStorageState() {
String state = Environment.getExternalStorageState();
if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state)) {
// 可读写
mExternalStorageAvailable = mExternalStorageWriteable = true;
} else if (Environment.MEDIA_MOUNTED_READ_ONLY.equals(state)) {
// 可读
mExternalStorageAvailable = true;
mExternalStorageWriteable = false;
} else {
mExternalStorageAvailable = mExternalStorageWriteable = false;
}
}
• 监听外部存储状态
BroadcastReceiver mExternalStorageReceiver;
/* 开始监听 */
void startWatchingExternalStorage() {
mExternalStorageReceiver = new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
// 更新状态
updateExternalStorageState();
}
};
IntentFilter filter = new IntentFilter();
filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_MOUNTED);
filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_REMOVED);
// 动态注册广播接收器
registerReceiver(mExternalStorageReceiver, filter);
updateExternalStorageState();
}
/* 停止监听 */
void stopWatchingExternalStorage() {
// 注销广播接收器
unregisterReceiver(mExternalStorageReceiver);
}
• 权限
<manifest…>
<uses-permission android:name=“android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE”
android:maxSdkVersion=“18” />

…

• 版本变更：动态权限（API 23）
• 读权限：android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE
• 读+写权限：android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE
• 版本变更：访问外部存储的私有目录不需要申请权限（API 19）

3.2 划分

外部存储 示意图

• 私有目录（private）：storage/emulated/0/Android/
• 每个应用独占以包名命名的私有文件夹
• 在应用卸载时被删除
• 对MediaScanner不可见（例外：多媒体文件夹 API 21）
• 特点
• 适用场景：非私密数据，需要随应用卸载删除
• 公共目录（public）：外部存储中除了私有目录外的其他空间
• 所有应用共享
• 在应用卸载时不会被删除
• 对MediaScanner可见
• 特点
• 适用场景：非私密数据，不需要随应用卸载删除

3.3 外部存储API

外部存储 API

因为外部存储不一定可用，所以返回值可为空或空数组

• 公共目录：

| storage/emulated/0/ | 描述 |
| — | — |
| Environment.getExternalStorageDirectory():File? | 外部存储根目录 |
| Environment.getExternalStoragePublicDirectory(name:String?):File? | 外部存储根目录下的文件夹 |
| Environment.getExternalStorageState():String! | 外部存储状态 |
• 私有目录：
| storage/emulated/0/Android/data/<包名>/ | 描述 |
| — | — |
| Context.getExternalCacheDir():File? | cache文件夹 |
| Context.getExternalCacheDirs():Array<File!>! | 多部分cache文件夹(API 18) |
| Context.getExternalFilesDir(type: String?):File? | files文件夹 |
| Context.getExternalFIlesDirs(type:String?):Array<File!>! | 多部分files文件夹(API 18) |
| Context.getExternalMediaDirs():Array<File!>! | 多部分多媒体文件夹(API 21) |

• 版本变更：多部分外部存储——Context#getExternalFilesDirs()（API 18）

有些设备可以外接存储设备（如SD卡）来获得更大的外部存储空间，相当于有多部分外部存储空间，一块内置，一块外置。在存储空间足够时，应该优先存储在内置的部分。

兼容：Context.getExternalFilesDirs():Arra<File!>!，在低版本中数组只会返回一个元素，指向内置的外置存储的路径

版本变更：外部存储多媒体文件夹——Context.getExternalMediaDirs()（API 21）：对MediaScanner可见

4. 补充

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4.1 缓存文件

• 内部存储和外部存储中都有一个缓存文件夹：
• data/data/<包名>/cache/
• storage/emulated/0/Android/data/<包名>/cache/
• 当设备存储空间不足时，缓存文件可以被回收，系统回收策略为：
• 阈值

StorageManager sm = (StorageManager) getSystemService(Context.STORAGE_SERVICE);
UUID uuid = sm.getUuidForPath(getCacheDir());
long byteSize = sm.getCacheQuotaBytes(uuid);

• 查询已分配的缓存空间

sm.getCacheSizeBytes(uuid)

• 行为——缓存粒度

// 整个文件夹视为一个缓存整体，在系统回收空间时清空文件夹sm.setCacheBehaviorGroup(dirFile,true)

• 行为——保留文件结构

// 在系统回收文件时，清空文件数据(length=0)，而不是直接删除文件sm.setCacheBehaviorTombstone(dirFile,true)

• before Android O（before API 26） 策略：按照文件修改时间（modified time）排序，越早时间将优先被删除

漏洞：应用可以设置文件修改时间到一个稍晚的时间（比如2050年），保持不被删除

• since Android O（since API 26） 策略：系统分别为每个应用设置缓存空间阈值，设备存储空间不足时，超过阈值的应用将优先删除缓存，低于阈值的应用缓存会被保留。系统会动态修改阈值，用户使用频率越高的应用阈值越高。
• 清除应用的数据的选项（在系统设置或手机管家中）：
• 清除缓存：清除应用的内部存储缓存文件夹 与 外部存储缓存文件夹；
• 清除数据：清除应用的内部存储 与 外部存储空间私有目录；

4.2 android:installLocation

• 可选值
• internalOnly（默认）：安装在内部存储，内部存储空间不足时无法安装；
• auto：优先安装在内部存储，内部存储空间不足时，尝试安装在外部存储；
• preferExternal：优先安装在外部存储，外部存储空间不足时，尝试安装在内部存储；
• 外部存储被移除时，安装在外部存储空间上的应用会被系统杀死。直到外部存储重新挂载时，系统发出ACTION_EXTERNAL_APPLICATIONS_AVAILABLE广播。
• 对于占用存储空间较大的应用来说，就有必要考虑安装在外部存储。举例：反编译王者荣耀查看AndroidManifest文件，可以看到使用了“auto”选项。

<manifest xmlns:android=“http://schemas.android.com/apk/res/android”
package=“com.tencent.tmgp.sgame”
platformBuildVersionCode=“28”
platformBuildVersionName=“9”
android:compileSdkVersion=“28”
android:compileSdkVersionCodename=“9”
android:installLocation=“auto”
android:theme=“@android:style/Theme.NoTitleBar”>

4.3 存储空间

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4.3.1 查询

• File
val target = File(context.filesDir,“my-download”)
target.freeSpace // 未分配容量（Root用户可用的容量）
target.usableSpace // 可用容量（非Root用户可用的容量）
target.totalSpace // 全部容量（包括已分配容量和未分配容量）
• StatFs（API 18）
val target = File(context.filesDir,“my-download”)
val stat = StatFs(target)
val blockSize = stat.blockSizeLong
stat.freeBlocksLong * blockSize // 同上
stat.availableBlocksLong * blockSize // 同上
stat.blockCountLong * blockSIze // 同上
• StorageManager（API 26）
val target = File(context.filesDir,“my-download”)
val ssm = getSystemService(Context.STORAGE_STATS_SERVICE) as StorageStatsManager
val sm = getSystemService(Context.STORAGE_SERVICE) as StorageManager
val uuid = sm.getUuidForPath(target)
ssm.getFreeBytes(uuid) // 可用容量（非Root用户可用的容量）
ssm.getTotalBytes(uuid) // 完整的物理容量（比如64G）