Android 持久化技术包括文件存储、SharedPreferences、数据库三种。

一、文件存储

Context 类中提供了 openFileOutput() 与 openFileInput() 方法用于将数据存储到文件夹中与读取数据，所有文件都默认存储在：/data/data/file/

1.存储

openFileOutput 方法有两个参数，第一个参数是文件名，第二个参数是操作模式，有 MODE_PRIVATE、MODE_APPEND 两种，分别代表覆盖文件和追加内容，默认为第一个。

fun save(text: String) {
    try {
        val output = openFileOutput("data",Context.MODE_PRIVATE)
        val writer = BufferedWriter(OutputStreamWriter(output))
        writer.use {
            it.write(text)
        }
    } catch (e: IOException) {
        e.printStackTrace()
    }
}

2.读取

openFileInput 接受一个文件名参数。

fun load() : String {
    val content = StringBuilder()
    try {
        val input = openFileInput("data")
        val reader = BufferedReader(InputStreamReader(input))
        reader.use {
            reader.forEachLine {
                content.append(it)
            }
        }
        return content.toString()
    } catch (e: IOException) {
        e.printStackTrace()
        return ""
    }
}

二、SharedPreferences存储

SharedPreferences 属于键值对存储、类型存储，有两种方法可以获取 SharedPreferences 实例。SharedPreferences 只有 MODE_PRIVATE 这一种操作模式。数据存储在：/data/data/shared_prefs/

1. Context Context的getSharedPreferences()方法，接受两个参数，分别是文件名称与操作模式。
2. Activity Activity的getPreferences()方法，只接受一个操作模式参数，文件名默认为Activity类名。

1.存储

// 存储需要先获取 SharedPreferences.Editor 对象
val editor = getSharedPreferences("data",Context.MODE_PRIVATE).edit()
editor.putString("name","Tom")
// 提交数据
editor.apply()

2.读取

val sp = getSharedPreferences("data",Context.MODE_PRIVATE)
val name = sp.getString("name")

3.简化 SharedPreferences 用法

// 方法一：自建高阶函数
fun SharedPreferences.open(
        block: SharedPreferences.Editor.() -> Unit) {
    val editor = edit()
    editor.block()
    editor.apply()
}
// 使用自建高阶函数
fun main(){
    SharedPreferences.open {
        putString("name","Tom")
    }
}

// 方法二：使用Google KTX扩展库（原理与上方自建类似）
fun main(){
    SharedPreferences.edit {
        putString("name","Tom")
    }
}

三、SQLite 数据库存储

Android 为了让我们更方便管理数据库，提供了一个抽象类 SQLiteOpenHelper，有两个抽象方法 onCreate() 和 onUpgrade()，分别用来创建和升级数据库。

SQLiteOpenHelper 中有两个重要的实例方法，getReadableDatabase() 和 getWritableDatabase()，这两个方法都可以创建或打开一个现有数据库，当数据库不可写入时， getReadableDatabase() 方法将以只读方式打开，而 getWritableDatabase() 方法将出现异常。

// 首先实现我们自己的数据库类
// SQLiteOpenHelper 第三个参数返回自定义 Cursor，传 null 即可
// name 和 version 分别代表数据库名和版本
class MyDatabaseHelper(val context: Context, name: String, version: Int) : 
        SQLiteOpenHelper(context,name,null,version) {
    private val createBook = "create table Book (" + 
            " id integer primary key autoincrement," + 
            "author text," + 
            "price real," + 
           "pages integer," + 
           "name text)"    
    override fun onCreate(db: SQLiteDatabase) {
        // 执行 SQL 代码创建 Book 表
        db.execSQL(createBook)
    }
    
    override fun onUpgrade(db: SQLiteDatabase, oldVersion: Int, newVersion: Int) {
        // 更新数据库
    }
}

1.创建数据库和表

调用 getWritableDatabase() 方法后会先检测 ”BookStore.db” 数据库是否存在，如果不存在就执行 onCreate() 方法并执行上面添加的创建 ”Book” 表的 SQL 代码。

// 创建 BookStore.db 数据库，指定当前版本为 1
val dbHelper = MyDatabaseHelper(this,"BookStore.db",1)
dbHelper.writableDatabase

2.升级数据库

假设几周后需要添加 Category 表，先在 onCreate() 方法中添加建表的SQL代码，但是如果老用户直接覆盖安装新版，在调用 getWritableDatabase() 方法时系统检测到已经存在 ”BookStore.db” 表就不会去调用 onCreate() 方法了，这时就需要使用到升级数据库 onUpgrade() 方法了。

class MyDatabaseHelper(...) ... {
    ...
    private val createCategory = "..."
    override fun onCreate(...) {
        ...
        //创建Category表
        db.execSQL(createCategory)
    }
    
    override fun onUpgrade(db: SQLiteDatabase, oldVersion: Int, newVersion: Int) {
        // 如果用户设备上数据库版本小于等于1就执行
        if(oldVersion <= 1) {
            db.execSQL(createCategory)
        }
    }
}

//创建数据库，指示版本为2
val dbHelper = MyDatabaseHelper(this,"BookStore.db",2)
dbHelper.writableDatabase

这样的话，如果用户安装新版，就会执行 onUpgrade() 方法，并新建 Category 表。如果用户第一次就安装了 2 版，也会执行 onCreate() 方法中的新建 Category 表命令。这样不管是老用户覆盖安装，还是新用户直接安装最新版，都能始终保持与最新版数据库内容一致。

3.添加数据

insert() 方法接收三个参数：表名、在未指定添加数据的情况下给某些可为空列自动赋值 null、 ContentValues 对象。

// 用SQLiteDatabase方法添加数据
val dbHelper = MyDatabaseHelper(this, "BookStore.db", 2)
val db = dbHelper.writableDatabase
val values = ContentValues().apply{
    put("name", "The Da Vinci Code")
    put("author", "Dan Brown")
    put("pages", 454)
    put("price", 16.96)
}
db.insert("Book", null, values)

// 用SQL添加数据
db.execSQL("insert into Book(name,author,pages,price)" + 
    " values(?,?,?,?)", arrayOf("The Da Vinci Code","Dan Brown",
    "454","16.96"))

4.更新数据

update() 方法接收四个参数：表名、ContentValues 对象、三四参数用于约束更新。

// 用SQLiteDatabase方法更新数据
val dbHelper = MyDatabaseHelper(this, "BookStore.db", 2)
val db = dbHelper.writableDatabase
val value = ContentValues().put("price", 10.99)
db.update("Book", value, "name=?", arrayOf("The Da"))

// 用SQL更新数据
db.execSQL("update Book set price = ? where name = ?",
    arrayOf("10.99", "The Da Vinci Code"))

5.删除数据

delete() 方法接收三个参数：表名、二三参数用于约束删除对象。

// 用SQLiteDatabase方法删除数据
val dbHelper = MyDatabaseHelper(this, "BookStore.db", 2)
val db = dbHelper.writableDatabase
db.delete("Book", "pages > ?", arrayOf("500"))

// 用SQL删除数据
db.execSQL("delete from Book where pages > ?", arrayOf("500"))

6.查询数据

query() 方法参数最少的一个也要七个参数，返回 Cursor 对象，下面是参数详解：

// 用SQLiteDatabase方法查询数据
val dbHelper = MyDatabaseHelper(this, "BookStore.db", 2)
val db = dbHelper.writableDatabase
// 查询Book表所有数据
val cursor = db.query("Book",null,null,null,null,null,null)
if(cursor.moveToFirst()) {
    do{
        //遍历Cursor对象
        val name = cursor.getString(cursor.getColumnInedx("name"))
    } while(cursor.moveToNext())
    cursor.close()
}

// 用SQL查询数据
val cursor = db.rawQuery("select * from Book",null)

四、使用事务

比如银行程序用户 1 给另一个用户 2 汇钱，为了防止在用户1账户中的钱被扣除后出现异常导致这笔钱凭空消失，可以使用事务。

db.beginTransaction()    // 开启事务
try{
    db.delete("Book",null,null)    // 删除数据
    val values = ContentValues().apply{...}
    db.insert("Book",null,values)    // 添加数据
    db.setTransactionSuccessful()    //事务执行成功
} catch(e: Exception) {
    e.printStackTrace()
} finally {
    db.endTransaction()    //结束事务
}
//现在在调用setTransactionSuccessful()方法之前如果出现异常的话。
//所有已经更改的数据将会恢复

五、简化 ContentValues 使用

KTX 提供的 contentValuesOf()

val values = contentValuesOf("name" to "Game of Thrones",
    "author" to "George Martin", "pages" to 720,
    "price" to 20.85)
db.insert("Book",null,values)