一、介绍
Jetpack DataStore 是一种数据存储解决方案,允许您使用协议缓冲区存储键值对或类型化对象。DataStore 使用 Kotlin 协程和 Flow 以异步、一致的事务方式存储数据。
如果您当前在使用 SharedPreferences 存储数据,请考虑迁移到 DataStore,Datastore在存储安全和性能都是有保障的。
二、库的介绍与使用
Preferences DataStore 和 Proto DataStore
DataStore 提供两种不同的实现:Preferences DataStore 和 Proto DataStore。
- Preferences DataStore 使用键存储和访问数据。此实现不需要预定义的架构,也不确保类型安全。
- Proto DataStore 将数据作为自定义数据类型的实例进行存储。此实现要求您使用协议缓冲区来定义架构,但可以确保类型安全。
为了正确使用 DataStore,请始终谨记以下规则:
-
请勿在同一进程中为给定文件创建多个
DataStore
实例,否则会破坏所有 DataStore 功能。如果给定文件在同一进程中有多个有效的 DataStore,DataStore 在读取或更新数据时将抛出IllegalStateException
。 -
DataStore 的通用类型必须不可变。更改 DataStore 中使用的类型会导致 DataStore 提供的所有保证失效,并且可能会造成严重的、难以发现的 bug。强烈建议您使用可保证不可变性、具有简单的 API 且能够高效进行序列化的协议缓冲区。
-
切勿在同一个文件中混用
SingleProcessDataStore
和MultiProcessDataStore
。如果您打算从多个进程访问DataStore
,请始终使用 MultiProcessDataStore。
依赖库接入
implementation("androidx.datastore:datastore-preferences:1.0.0") implementation("androidx.datastore:datastore-preferences-core:1.0.0") implementation("androidx.datastore:datastore:1.0.0") implementation("androidx.datastore:datastore-core:1.0.0")
Preferences DataStore 存储
使用由 preferencesDataStore 创建的属性委托来创建 Datastore<Preferences> 实例。在您的 Kotlin 文件顶层调用该实例一次,便可在应用的所有其余部分通过此属性访问该实例。这样可以更轻松地将 DataStore 保留为单例。此外,如果您使用的是 RxJava,请使用 RxPreferenceDataStoreBuilder。必需的 name 参数是 Preferences DataStore 的名称
注意:以下代码以kotlin为开发语言
接入流程:
1、初始化DataStore<Preferences>
val Context.dataStore: DataStore<Preferences> by preferencesDataStore("my_datastore")
先定义一个扩展函数,如果不了解扩展函数,可以查看关于kotlin的详解
Kotlin语法详解与实践教程,区分JAVA以及如何闭坑_蜗牛、Z的博客-CSDN博客_kotline
Android kotlin在实战过程问题总结与开发技巧详解_蜗牛、Z的博客-CSDN博客_android kotlin 实战
这样持有全局变量,在其他地方只要传入context就可以拥有datastore的对象,preferences是通过preferencesDataStore存储的。这个会和接下来讲解Proto的存储区分开来
2、保存数据
datastore是通过事物提交,context.dataStore.edit;
所以我们要在提交的时候把map要保持的数据给封装好
val edit = context.dataStore.edit { map ->
map[keyValue] = (value as T)
}
关于key:
这里的key不是我们正常的string或者int,需要通过转换一下。
转换的类PreferencesKey已提供了以下key支持:
@JvmName("intKey")
public fun intPreferencesKey(name: String): Preferences.Key<Int> = Preferences.Key(name)
@JvmName("doubleKey")
public fun doublePreferencesKey(name: String): Preferences.Key<Double> = Preferences.Key(name)
@JvmName("stringKey")
public fun stringPreferencesKey(name: String): Preferences.Key<String> = Preferences.Key(name)
@JvmName("booleanKey")
public fun booleanPreferencesKey(name: String): Preferences.Key<Boolean> = Preferences.Key(name)
@JvmName("floatKey")
public fun floatPreferencesKey(name: String): Preferences.Key<Float> = Preferences.Key(name)
@JvmName("longKey")
public fun longPreferencesKey(name: String): Preferences.Key<Long> = Preferences.Key(name)
@JvmName("stringSetKey")
public fun stringSetPreferencesKey(name: String): Preferences.Key<Set<String>> =
Preferences.Key(name)
key和value的类型要对应,否则在在编译的时候会报错,直接点,value是什么值,key在创建的时候就申请说明类型。
如:
value="zhangsan",那么key就是stringPreferencesKey("key")。
否则报错:
因为源码在设计的时候,已限定好了:
保存数据
suspend fun <T> put(context: Context, key: String, value: Any, type: T) {
val keyValue = getKey(key, type)
val edit = context.dataStore.edit { map ->
map[keyValue] = value as T
}
}
获取数据
获取数据通过map来获取到flow,通过flow进行流转。
suspend fun <T> getValue(context: Context, key: String, type: T): Flow<Any?> {
val keyValue = getKey(key, type)
val flow = context.dataStore.data.map { map ->
map[keyValue]
}
return flow
}
如何创建Key?
第一种:为你的每种类型都加一个put个get类型
第二种:如果你觉得每种写法代码臃肿,可以通过泛型来匹配
private fun <T> getKey(key: String, type: T): Preferences.Key<T> {
var keyValue: Preferences.Key<T>? = null
val TypeValue = type.toString()
if (TypeValue.endsWith(Int::class.java.name)) {
keyValue = intPreferencesKey(key) as Preferences.Key<T>
} else if (TypeValue.endsWith(String::class.java.name)) {
keyValue = stringPreferencesKey(key) as Preferences.Key<T>
} else if (TypeValue.endsWith(Double::class.java.name)) {
keyValue = doublePreferencesKey(key) as Preferences.Key<T>
} else if (TypeValue.endsWith(Float::class.java.name)) {
keyValue = floatPreferencesKey(key) as Preferences.Key<T>
} else if (TypeValue.endsWith(Boolean::class.java.name)) {
keyValue = booleanPreferencesKey(key) as Preferences.Key<T>
} else if (TypeValue.endsWith(Long::class.java.name)) {
keyValue = longPreferencesKey(key) as Preferences.Key<T>
} else if (TypeValue.endsWith(Set::class.java.name)) {
keyValue = stringSetPreferencesKey(key) as Preferences.Key<T>
} else {
throw IllegalAccessException("key type is not support,you need check you key type!!")
}
return keyValue
}
如何调用?
DataStoreConfig.put( context!!, "name", bind.editSave.text.toString(), String::class.java )
bind.editSave.text.toString()是edittext的输入文本。可以直接调用上方的方法
注意:suspend
suspend叫协程,调用类时,需要所调用的地方也要是suspend。
如何处理?
第一:同步
Kotlin 协程提供 runBlocking() 协程构建器,以帮助消除同步与异步代码之间的差异。您可以使用 runBlocking() 从 DataStore 同步读取数据
runBlocking {
DataStoreConfig.put(
context!!,
"name",
bind.editSave.text.toString(),
String::class.java
)
}
第二中:异步
异步这边介绍一个框架,kotlinx-coroutines-core
implementation "org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-core:1.6.1"
一样,定义一个扩展函数
val Context.scope: CoroutineScope
get() = CoroutineScope(EmptyCoroutineContext)
context!!.scope.launch {
DataStoreConfig.put(
context!!,
"name",
bind.editSave.text.toString(),
String::class.java
)
}
扩展函数
kotlin支持对类的函数进行扩展,类似动态新增方法。和定义方法一样,在任何类里面都可以对任何类进行扩展。
扩展写法:类名.扩展对象,方法也是一样
Proto DataStore存储
Proto DataStore是对象存储,proto并非Java或者kotlin的语言,需要通过第三方插件生成java或者kotlin的对象。该方法和AIDL对象一样。这边先介绍proto对象的使用,如何接入,请看
Proto 对象促存储和preferences是 DataStore的两种存储方式,一个是对象存储,一个是键值对key-value的存储。
创建 Proto DataStore 来存储类型化对象涉及两个步骤
- 定义一个实现
Serializer<T>
的类,其中T
是 proto 文件中定义的类型。此序列化器类会告知 DataStore 如何读取和写入您的数据类型。请务必为该序列化器添加默认值,以便在尚未创建任何文件时使用。 - 使用由
dataStore
创建的属性委托来创建DataStore<T>
的实例,其中T
是在 proto 文件中定义的类型。在您的 Kotlin 文件顶层调用该实例一次,便可在应用的所有其余部分通过此属性委托访问该实例。filename
参数会告知 DataStore 使用哪个文件存储数据,而serializer
参数会告知 DataStore 第 1 步中定义的序列化器类的名称。
Proto文件的创建
先在main文件夹下创建一个proto文件夹,再在proto文件夹新建一个后缀proto的文件
syntax = "proto3";
option java_package = "com.example.wiik.testdemo.proto";
option java_multiple_files = true;
message Settings {
int32 example_counter = 1;
string name=2;
}
这里定义两个变量example_counter 和name,然后rebuild项目,生成对象
GeneratedMessageV3是proto的语言版本,这样就完成了一个proto的文件生成。
代码接入
1、创建继承Serializer的类。
object SettingsSerializer : Serializer<Settings> {
override val defaultValue: Settings
get() = Settings.getDefaultInstance()
override suspend fun readFrom(input: InputStream): Settings {
return Settings.parseFrom(input)
}
override suspend fun writeTo(t: Settings, output: OutputStream) {
t.writeTo(output)
}
}
2、创建dataStore对象
val Context.proDataStore: DataStore<Settings> by dataStore(
fileName = "settings.pb",
serializer = SettingsSerializer
)
这里依旧是采用扩展,在SettingsSerializer 顶部扩展,需要的可以看:
Android DataStore Proto存储接入流程详解与使用_蜗牛、Z的博客-CSDN博客
存储对象
这里的存储是通过datastore的updatedata来完成
suspend fun put(context: Context, name: String, count: Int = 100) {
context.proDataStore.updateData { store ->
store.toBuilder().setName(name).setExampleCounter(count).build()
}
}
获取对象
proto的对象获取与preferences是一样的,都是获取到flow,通过flow来流传
suspend fun getSetting(context: Context): Flow<Settings> {
val flow = context.proDataStore.data.map {
it
}
return flow
}
scope.launch {
val set = SettingsSerializer.getSetting(context!!)
set?.let {
set.collect { set ->
runOnUiThread {
bind.textResultProto.text =
"name=${set?.name},age=${set?.exampleCounter}"
}
}
}
}
这些都是在子线程操作,如果需要更新,需要通过UI线程来完成。
SharePreferences转移到Preference存储
preferences的出现就是要取代SharePreferences,并且已兼容,如果SharePreferences的存储无法转换到preferences,也就意味着SharePreferences数据将会丢失。
在转移这边,datastore同样也支持。
public fun preferencesDataStore(
name: String,
corruptionHandler: ReplaceFileCorruptionHandler<Preferences>? = null,
produceMigrations: (Context) -> List<DataMigration<Preferences>> = { listOf() },
scope: CoroutineScope = CoroutineScope(Dispatchers.IO + SupervisorJob())
)
在创建preferencesDataStore的时候,produceMigrations就是需要转移的sharepreference对象,
只要在初始化的时候加进去即可。
同步
val Context.dataStore: DataStore<Preferences> by preferencesDataStore(
"my_datastore",
produceMigrations = { it ->
listOf(SharedPreferencesMigration(it, "sp_test"))
})
我们只需要加入我们的sp的name即可,支持合并多个,如果你当前工程下有多个sp,就创建多少个加入到listof()即可。