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Android开发笔记（五十四）数据共享接口ContentProvider

 jiffes 2019-01-31

ContentProvider

前面几节介绍了进程间通信的几种方式，包括消息包级别的Messenger、接口调用级别的AIDL、启动页面/服务级别的Notification，还有就是本节这个数据库级别的ContentProvider。
ContentProvider为存取数据提供统一的接口，它让不同APP之间得以共享数据。ContentProvider类本身是个服务端的数据存取接口，主要操作类似SQLite，也都提供了如下常见的数据库管理API：
query : 查询数据。
insert : 插入数据。
update : 更新数据。
delete : 删除数据。
getType : 获取数据类型。
实际开发中，APP很少会开放数据接口给其他应用，所以ContentProvider类作为服务端接口反而基本用不到。Content组件中能够用到的场合，基本上是APP想要使用系统的手机通讯数据，比如查看联系人/短信/彩信/通话记录，以及对这些通讯信息进行增删改。


ContentResolver

使用说明

ContentResolver是客户端APP用来操作服务端数据的接口，相对应的ContentProvider是服务端的接口。获取一个ContentResolver对象，调用Context.getContentResolver()即可。
与ContentProvider一样，客户端的ContentResolver也提供了query、insert、update、delete、getType等等方法。其中最常用的是query函数，调用该函数返回一个Cursor对象，有关Cursor的操作参见《Android开发笔记（三十一）SQLite游标及其数据结构》。下面是query的具体参数说明：
uri : Uri类型，可以理解为本次操作的数据表路径
projection : String[]类型，指定将要查询的字段名列表
selection : String类型，指定查询条件
selectionArgs : String[]类型，指定查询条件中的参数取值列表
sortOrder : String类型，指定排序条件


下面是ContentResolver在查看通讯信息中的具体运用：


读取联系人

代码示例如下：
  1. 	private static Uri mContactUri = ContactsContract.CommonDataKinds.Phone.CONTENT_URI;
  2. 	private static String[] mContactColumn = new String[] {
  3. 		ContactsContract.CommonDataKinds.Phone.NUMBER,
  4. 		ContactsContract.CommonDataKinds.Phone.DISPLAY_NAME };
  6. 	public static int readPhoneContacts(ContentResolver resolver) {
  7. 		ArrayList<Contact> contactArray = new ArrayList<Contact>();
  8. 		Cursor cursor = resolver.query(mContactUri, mContactColumn, null, null, null);
  9. 		if (cursor.moveToFirst()) {
  10. 			for (;; cursor.moveToNext()) {
  11. 				Contact contact = new Contact();
  12. 				contact.phone = cursor.getString(0).replace("+86", "").replace(" ", "");
  13. 				contact.name = cursor.getString(1);
  14. 				Log.d(TAG, contact.name+" "+contact.phone);
  15. 				contactArray.add(contact);
  16. 				if (cursor.isLast() == true) {
  17. 					break;
  18. 				}
  19. 			}
  20. 		}
  21. 		cursor.close();
  22. 		return contactArray.size();
  23. 	}

上面代码获取的是手机里的联系人。获取SIM卡上的联系人与之类似，不同之处要把Uri换成“content://icc/adn”。



读取短信

代码示例如下：
  1. 	private static Uri mSmsUri;
  2. 	private static String[] mSmsColumn;
  4. 	@TargetApi(Build.VERSION_CODES.KITKAT)
  5. 	public static int readSms(ContentResolver resolver, String phone, int gaps) {
  6. 		if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
  7. 			mSmsUri = Telephony.Sms.Inbox.CONTENT_URI;
  8. 			mSmsColumn = new String[] { 
  9. 					Telephony.Sms.ADDRESS, Telephony.Sms.PERSON,
  10. 					Telephony.Sms.BODY, Telephony.Sms.DATE,
  11. 					Telephony.Sms.TYPE};
  12. 		} else {
  13. 			mSmsUri = Uri.parse("content://sms/inbox");
  14. 			mSmsColumn = new String[] { "address","person","body","date","type" };
  15. 		}
  16. 		ArrayList<SmsContent> smsArray = new ArrayList<SmsContent>();
  17. 		String selection = "";
  18. 		if (phone!=null && phone.length()>0) {
  19. 			selection = String.format("address=''%s''", phone);
  20. 		}
  21. 		if (gaps > 0) {
  22. 			selection = String.format("%s%sdate>%d", selection, 
  23. 					(selection.length()>0)?" and ":"", System.currentTimeMillis()-gaps*1000);
  24. 		}
  25. 		Cursor cursor = resolver.query(mSmsUri, mSmsColumn, selection, null, "date desc");
  26. 		if (cursor.moveToFirst()) {
  27. 			for (;; cursor.moveToNext()) {
  28. 				SmsContent sms = new SmsContent();
  29. 				sms.address = cursor.getString(0);
  30. 				sms.person = cursor.getString(1);
  31. 				sms.body = cursor.getString(2);
  32. 				sms.date = formatDate(cursor.getLong(3));
  33. 				sms.type = cursor.getInt(4);  //type=1表示收到的短信，type=2表示发送的短信
  34. 				Log.d(TAG, sms.address+" "+sms.person+" "+sms.date+" "+sms.type+" "+sms.body);
  35. 				smsArray.add(sms);
  36. 				if (cursor.isLast() == true) {
  37. 					break;
  38. 				}
  39. 			}
  40. 		}
  41. 		cursor.close();
  42. 		return smsArray.size();
  43. 	}



读取彩信

代码示例如下：
  1. 	private static Uri mMmsUri;
  2. 	private static String[] mMmsColumn;
  4. 	@TargetApi(Build.VERSION_CODES.KITKAT)
  5. 	public static int readMms(ContentResolver resolver, int gaps) {
  6. 		if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
  7. 			mMmsUri = Telephony.Mms.Inbox.CONTENT_URI;
  8. 			mMmsColumn = new String[] { 
  9. 					Telephony.Mms.DATE, Telephony.Mms.READ,
  10. 					Telephony.Mms.SUBJECT, Telephony.Mms.EXPIRY,
  11. 					Telephony.Mms.STATUS, Telephony.Mms.MESSAGE_SIZE};
  12. 		} else {
  13. 			mMmsUri = Uri.parse("content://mms/inbox");
  14. 			mMmsColumn = new String[] { "date","read","sub","exp","st","m_size" };
  15. 		}
  16. 		ArrayList<MmsContent> mmsArray = new ArrayList<MmsContent>();
  17. 		String selection = String.format("date>%d", System.currentTimeMillis()-gaps*1000);
  18. 		Cursor cursor = resolver.query(mMmsUri, mMmsColumn, selection, null, "date desc");
  19. 		if (cursor.moveToFirst()) {
  20. 			for (;; cursor.moveToNext()) {
  21. 				MmsContent mms = new MmsContent();
  22. 				mms.date = formatDate(cursor.getLong(0));
  23. 				mms.read = cursor.getString(1);
  24. 				mms.subject = cursor.getString(2);
  25. 				mms.expire = cursor.getString(3);
  26. 				mms.status = cursor.getString(4);
  27. 				mms.message_size = cursor.getString(5);
  28. 				Log.d(TAG, mms.date+" "+mms.read+" "+mms.subject+" "+mms.expire+" "+mms.status+" "+mms.message_size);
  29. 				mmsArray.add(mms);
  30. 				if (cursor.isLast() == true) {
  31. 					break;
  32. 				}
  33. 			}
  34. 		}
  35. 		cursor.close();
  36. 		return mmsArray.size();
  37. 	}



读取通话记录

代码示例如下：
  1. 	private static Uri mRecordUri = CallLog.Calls.CONTENT_URI;
  2. 	private static String[] mRecordColumn = new String[] { 
  3. 		CallLog.Calls.CACHED_NAME, CallLog.Calls.NUMBER, CallLog.Calls.TYPE,
  4. 		CallLog.Calls.DATE, CallLog.Calls.DURATION, CallLog.Calls.NEW };
  6. 	public static int readCallRecord(ContentResolver resolver, int gaps) {
  7. 		ArrayList<CallRecord> recordArray = new ArrayList<CallRecord>();
  8. 		String selection = String.format("date>%d", System.currentTimeMillis()-gaps*1000);
  9. 		Cursor cursor = resolver.query(mRecordUri, mRecordColumn, selection, null, "date desc");
  10. 		if (cursor.moveToFirst()) {
  11. 			for (;; cursor.moveToNext()) {
  12. 				CallRecord record = new CallRecord();
  13. 				record.name = cursor.getString(0);
  14. 				record.phone = cursor.getString(1);
  15. 				record.type = cursor.getInt(2);  //type=1表示接听，2表示拨出，3表示未接
  16. 				record.date = formatDate(cursor.getLong(3));
  17. 				record.duration = cursor.getLong(4);
  18. 				record._new = cursor.getInt(5);
  19. 				Log.d(TAG, record.name+" "+record.phone+" "+record.type+" "+record.date+" "+record.duration);
  20. 				recordArray.add(record);
  21. 				if (cursor.isLast() == true) {
  22. 					break;
  23. 				}
  24. 			}
  25. 		}
  26. 		cursor.close();
  27. 		return recordArray.size();
  28. 	}




ContentProviderOperation

使用说明

前面说过，ContentResolver可以由客户端用来给服务端添加数据，不过有时候某种数据在服务端对应的是多张表，比如说联系人信息在服务端实际有联系人姓名表、联系人电话表（因为有家庭电话、工作电话之分）、联系人电子邮箱表。对于这种情况，使用ContentResolver固然可以通过多次插入来实现，可是多次插入就对应多个事务，一旦某次插入失败，那我们还得手工进行回滚操作，非常麻烦。
针对上面的问题，Android提供了ContentProviderOperation类，用于在一个事务中批量插入多条记录，这样即使出现失败，也会由ContentProviderOperation统一处理回滚事宜，避免了开发者关注内部事务的麻烦。


下面是两种插入方式在添加联系人信息中的具体运用：


ContentResolver方式

代码示例如下：
  1. public static void addContacts(ContentResolver resolver) {
  2. 	//往 raw_contacts 中添加数据，并获取添加的id号
  3. 	Uri raw_uri = Uri.parse("content://com.android.contacts/raw_contacts");
  4. 	ContentValues values = new ContentValues();
  5. 	long contactId = ContentUris.parseId(resolver.insert(raw_uri, values));
  7. 	//往 data 中添加数据（要根据前面获取的id号）
  8. 	Uri uri = Uri.parse("content://com.android.contacts/data");
  9.         ContentValues name = new ContentValues();
  10.         name.put("raw_contact_id", contactId);
  11.         name.put("mimetype", "vnd.android.cursor.item/name");
  12.         name.put("data2", "阿四");
  13.         resolver.insert(uri, name);
  15.         ContentValues phone = new ContentValues();
  16.         phone.put("raw_contact_id", contactId);
  17.         phone.put("mimetype", "vnd.android.cursor.item/phone_v2");
  18.         phone.put("data2", "2");
  19.         phone.put("data1", "15960238696");
  20.         resolver.insert(uri, phone);
  22.         ContentValues email = new ContentValues();
  23.         email.put("raw_contact_id", contactId);
  24.         email.put("mimetype", "vnd.android.cursor.item/email_v2");
  25.         email.put("data2", "2");
  26.         email.put("data1", "aaa@163.com");
  27.         resolver.insert(uri, email);
  28. }



ContentProviderOperation方式

代码示例如下：
  1. public static void addFullContacts(ContentResolver resolver) {
  2. 	Uri raw_uri = Uri.parse("content://com.android.contacts/raw_contacts");
  3. 	Uri uri = Uri.parse("content://com.android.contacts/data");
  5.         ContentProviderOperation op_main = ContentProviderOperation.newInsert(raw_uri)
  6.                 .withValue("account_name", null).build();
  7.         ContentProviderOperation op_name = ContentProviderOperation.newInsert(uri)
  8.                 .withValueBackReference("raw_contact_id", 0)
  9.                 .withValue("mimetype", "vnd.android.cursor.item/name")
  10.                 .withValue("data2", "阿三").build();
  11.         ContentProviderOperation op_phone = ContentProviderOperation.newInsert(uri)
  12.                 .withValueBackReference("raw_contact_id", 0)
  13.                 .withValue("mimetype", "vnd.android.cursor.item/phone_v2")
  14.                 .withValue("data2", "2")
  15.                 .withValue("data1", "15960238696").build();
  16.         ContentProviderOperation op_email = ContentProviderOperation
  17.                 .newInsert(uri).withValueBackReference("raw_contact_id", 0)
  18.                 .withValue("mimetype", "vnd.android.cursor.item/email_v2")
  19.                 .withValue("data2", "2")
  20.                 .withValue("data1", "aaa@163.com").build();  
  22.         ArrayList<ContentProviderOperation> operations = new ArrayList<ContentProviderOperation>();
  23.         operations.add(op_main);
  24.         operations.add(op_name);
  25.         operations.add(op_phone);
  26.         operations.add(op_email);
  27.         try {
  28.             resolver.applyBatch("com.android.contacts", operations);
  29.         } catch (Exception e) {
  30.             e.printStackTrace();
  31.         }
  32. }




ContentObserver

使用说明

有时我们不但要获取以往的数据，还要实时获取新增的数据，最常见的业务场景便是短信验证码。电商APP中常常在用户注册或者付款时下发验证码短信，这时为提高用户体验，APP就得自动获取手机刚收到的短信验证码。类似的场景在系统APP中也存在，比如流量监控APP向运营商发送流量校准短信，此时APP也得自动拦截短信来获取流量信息。
由于系统在接收短信后会同时发出一个广播“android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED”，所以我们可以使用广播接收器来监听短信的接收动作。然而不是所有的系统数据变更都会触发广播（比如添加联系人），所以Android又提供了ContentObserver类，该类可协助处理Content数据变化的监听事件。
下面是在ContentResolver对象中使用ContentObserver的相关方法：
registerContentObserver : 注册内容观察者。
unregisterContentObserver : 注销内容观察者。
notifyChange : 通知内容观察者发生了数据变化。


下面是两种监听方式在监听短信接收中的具体运用，监听结果消息使用了Notification推送到消息栏，有关Notification的使用说明参见《Android开发笔记（五十二）通知推送Notification》。


广播方式

广播类的代码示例如下：
  1. import android.content.BroadcastReceiver;
  2. import android.content.Context;
  3. import android.content.Intent;
  4. import android.os.Bundle;
  5. import android.telephony.SmsMessage;
  6. import android.util.Log;
  8. public class SmsGetReceiver extends BroadcastReceiver {
  9.     private static final String TAG = "SmsGetReceiver";
  11.     @Override
  12.     public void onReceive(Context context, Intent intent) {
  13.         Log.d(TAG, "onReceive");
  14.         Bundle bundle = intent.getExtras();
  15.         SmsMessage[] smsMessages = null;
  16.         Object[] pdus = null;
  18.         if (bundle != null) {
  19.             pdus = (Object[]) bundle.get("pdus");
  20.         }
  21.         if (pdus !=null){
  22.             smsMessages = new SmsMessage[pdus.length];
  23.             String sender = "";
  24.             String content = "";
  25.             for (int i=0; i<pdus.length; i++){
  26.                 smsMessages[i] = SmsMessage.createFromPdu((byte[]) pdus[i]);
  27.                 sender = smsMessages[i].getOriginatingAddress();
  28.                 content = smsMessages[i].getMessageBody();
  29.                 Log.d(TAG, "SMS:"+sender+content);
  30.             }
  31.             NotificationUtil.sendSmsNotify(context, "广播来源："+sender, content);
  32.         }
  33.     }
  34. }


配置文件需要注册该广播
  1. 		<receiver android:name=".content.util.SmsGetReceiver">
  2. 				<intent-filter>
  3. 						<action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED" />
  4. 				</intent-filter>
  5. 		</receiver>



观察者方式

观察者类的代码示例如下：
  1. import android.annotation.TargetApi;
  2. import android.content.Context;
  3. import android.database.ContentObserver;
  4. import android.database.Cursor;
  5. import android.net.Uri;
  6. import android.os.Build;
  7. import android.os.Handler;
  8. import android.provider.Telephony;
  10. @TargetApi(Build.VERSION_CODES.KITKAT)
  11. public class SmsGetObserver extends ContentObserver {
  13. 	private static final String TAG = "SmsGetObserver";
  14. 	private Context mContext;
  15. 	private static Uri mSmsUri;
  16. 	private static String[] mSmsColumn;
  18. 	public SmsGetObserver(Context context, Handler handler) {
  19. 		super(handler);
  20. 		mContext = context;
  21. 		if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
  22. 			mSmsUri = Telephony.Sms.Inbox.CONTENT_URI;
  23. 			mSmsColumn = new String[] { 
  24. 					Telephony.Sms.ADDRESS, Telephony.Sms.BODY, Telephony.Sms.DATE };
  25. 		} else {
  26. 			mSmsUri = Uri.parse("content://sms/inbox");
  27. 			mSmsColumn = new String[] { "address","body","date" };
  28. 		}
  29. 	}
  31. 	@Override
  32. 	public void onChange(boolean selfChange) {
  33.         String sender = "";
  34.         String content = "";
  35. 		String selection = String.format("date>%d", System.currentTimeMillis()-2*1000);
  36. 		Cursor cursor = mContext.getContentResolver().query(
  37. 				mSmsUri, mSmsColumn, selection, null, null);
  38. 		while(cursor.moveToNext()){
  39. 			sender = cursor.getString(0);
  40. 			content = cursor.getString(1);
  41. 		}
  42. 		cursor.close();
  43.         NotificationUtil.sendSmsNotify(mContext, "观察者来源："+sender, content);
  44. 		super.onChange(selfChange);
  45. 	}
  46. }


主页面中对观察者类的调用代码如下：
  1. 		SmsGetObserver observer = new SmsGetObserver(this, new Handler());
  2. 		getContentResolver().registerContentObserver(
  3. 				Uri.parse("content://sms"), true, observer);



常用的Uri

总结下在Content组件中使用过程中遇到的几个Uri常量：
联系人信息（不包含手机号与电子邮箱）：
ContactsContract.Contacts.CONTENT_URI   content://com.android.contacts/contacts
联系人电话信息：
ContactsContract.CommonDataKinds.Phone.CONTENT_URI   content://com.android.contacts/data/phones
联系人邮箱信息：
ContactsContract.CommonDataKinds.Email.CONTENT_URI   content://com.android.contacts/data/emails
SIM卡联系人信息：
content://icc/adn
短信信息：
Telephony.Sms.CONTENT_URI   content://sms
彩信信息：
Telephony.Mms.CONTENT_URI   content://mms
通话记录信息：
CallLog.Calls.CONTENT_URI   content://call_log/calls


下面是与短信有关的Uri分类说明：
收件箱：
Telephony.Sms.Inbox.CONTENT_URI   content://sms/inbox
已发送：
Telephony.Sms.Sent.CONTENT_URI   content://sms/sent
草稿箱：
Telephony.Sms.Draft.CONTENT_URI   content://sms/draft
发件箱(正在发送的信息)：
Telephony.Sms.Outbox.CONTENT_URI   content://sms/outbox
发送失败：
content://sms/failed         
待发送列表(比如开启飞行模式后，该短信就在待发送列表里)：
content://sms/queued    
 

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