注：本文翻譯自Google官方的Android Developers Training文檔，譯者技術一般，由于喜愛安卓而產生了翻譯的念頭，純屬個人興趣愛好。

原文鏈接： http://developer.android.com/training/basics/data-storage/files.html

Android使用的文件系統和其它平臺上使用的磁盤文件系統比較類似。這節課將描述如何通過 File 的APIs對Android文件系統進行讀寫文件。

一個文件對象適合于按既定的順序讀或者寫大量數據， 而非跳躍式地進行。例如，它適合于圖像文件或者任何在網絡上交換的數據。

這堂課將展示如何在你的應用中，執行與基本文件相關的任務。我們假設你熟悉Linux文件系統基礎知識，以及 java.io 中標準文件輸入/輸出流的APIs。

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一）. 選擇內存或外存

所有Android設備有兩個文件存儲區域：“ 內部 （ internal ）”和“ 外部 （ external ）”存儲。這兩個名字的由來要追溯到早期的Android，那時大多數設備提供內置的 非易失性存儲器（內存），加上一個可移除的閃存介質，比如迷你SD卡（外存）。一些設備將永久存儲空間劃分為“內部”和“外部”兩個部分，所以即使沒有閃存介質，仍然會有兩個存儲空間。與此同時，不管外存是否是可移除的，對于API來說沒有差異。下面將列舉出每個存儲空間的特性。

內存：

• 永遠可以獲取的到
• 默認情況下，存儲在這里的文件只有你的應用自身能獲取到
• 當用戶卸載了你的應用，系統會從內存中刪除所有該應用的相關文件

綜上所述，當你期望你的文件不會被用戶或者其他應用獲取時，內存將是最好的選擇。

外存：

• 它并不能永遠都可獲得，因為用戶可以將外存作為一個USB存儲而掛載起來，并且在一些情況下會把它從設備上移除
• 存儲在這里的文件可被任意訪問，而不在你的控制之內
• 當用戶刪除了你的應用時，只有在你將文件存儲在通過 getExternalFilesDir() 方法所得到的目錄下時，系統才會刪除你的文件

綜上所述，外存適合于存儲那些對訪問沒有限制的文件，以及你希望和其他應用共享的文件，或者你希望用戶可以通過電腦來獲取到的文件。

Tip：

雖然默認情況下應用匯存儲在內存，但你可以定義清單文件中的“ android:installLocation ”這一屬性字段，這樣你的應用就可以存儲在外存上。當APK文件大小很大，同時用戶擁有一個比內存空間要大的外存時，用戶會期望能夠這么做。更多信息可以閱讀： App Install Location 。

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二）. 獲得操控外存的權限許可

為了獲得寫入外存的權限，你必須在你的清單文件（ manifest file ）中聲明“ WRITE_EXTERNAL_STORAGE ”的授權許可：

      
        <
      
      
        manifest 
      
      
        ...
      
      
        >
      
      
        <
      
      
        uses-permission 
      
      
        android:name
      
      
        ="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"
      
      
        />
      
      
        

    ...


      
      
        </
      
      
        manifest
      
      
        >
      
    

Caution：

目前，所有的應用都可以在沒有特殊權限許可的情況下讀取外存。然而這將會在未來的某個版本下改變。如果你的應用需要讀取外存（而不需要寫），那么你需要聲明“ READ_EXTERNAL_STORAGE ”的權限許可，以此保證你的應用在未來版本更新以后還可以正常工作。務必在改變生效之前，現在就聲明這個權限許可。

        
          <
        
        
          manifest 
        
        
          ...
        
        
          >
        
        
          <
        
        
          uses-permission 
        
        
          android:name
        
        
          ="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"
        
        
          />
        
        
          

    ...


        
        
          </
        
        
          manifest
        
        
          >
        
      

然而，如果你的應用使用 “ WRITE_EXTERNAL_STORAGE ”的授權許可，那么它暗示了同時還擁有讀外存的權限。

在內存中保存文件不需要任何權限許可。你的應用永遠都具有讀和寫在內存中其自身所對應的目錄的權限。

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三）. 在內存中保存一個文件

當將一個文件存入內存時，你可以通過調用以下任一一種方法來取得合適的目錄作為一個 File 對象：

• getFilesDir() ：返回一個 File 對象，它 代表了你的應用所擁有的內存中的一個目錄。
• getCacheDir() ：返回一個 File 對象，它代表了存放應用的臨時緩存文件的內存目錄。請確保刪除每一個不再需要的文件，同時制定一個任何時刻你能使用的存儲空間的大小限制，比如1MB。如果系統在運行時存儲空間不足，它可能會在沒有任何警告的情況下刪除你的緩存文件。

為了在上述任何一個目錄中創建文件，你可以使用構造函數 File() ，傳遞給它上述兩個方法中的一個來特定你的內存中的目錄路徑。例如：

      File file = 
      
        new
      
       File(context.getFilesDir(), filename);
    

另外，你可以調用 openFileOutput() 來獲得一個文件輸出流，以此將數據寫入你的內存目錄中的一個文件。例如：

      String filename = "myfile"
      
        ;

String string 
      
      = "Hello world!"
      
        ;

FileOutputStream outputStream;




      
      
        try
      
      
         {

  outputStream 
      
      =
      
         openFileOutput(filename, Context.MODE_PRIVATE);

  outputStream.write(string.getBytes());

  outputStream.close();

} 
      
      
        catch
      
      
         (Exception e) {

  e.printStackTrace();

}
      
    

或者，如果你需要緩存一個文件，你應該使用 createTempFile() 方法。例如，下面的方法從一個 URL 中提取出文件名，然后利用該名字創建一個文件，在你的應用的內存目錄中：

      
        public
      
      
         File getTempFile(Context context, String url) {

    File file;

    
      
      
        try
      
      
         {

        String fileName 
      
      =
      
         Uri.parse(url).getLastPathSegment();

        file 
      
      = File.createTempFile(fileName, 
      
        null
      
      
        , context.getCacheDir());

    
      
      
        catch
      
      
         (IOException e) {

        
      
      
        //
      
      
         Error while creating file
      
      
            }

    
      
      
        return
      
      
         file;

}
      
    

Note：

你的應用的內存目錄的位置是在Android文件系統中的一個特殊的位置，它由你的應用的包名所指定。從技術上來講，如果你將文件的模式設置為可讀，那么另一個應用是可以讀取你的內部文件的。然而，這是在其他應用指導你的應用的包名以及相應的文件名的情況下。其他應用瀏覽你的內部目錄并且沒有讀或寫的權力，除非你顯示地將文件設置為了可讀或可寫。所以只要你為你存放在內存中文件使用了 MODE_PRIVATE 標識，它們將永遠無法被其他應用所訪問到。

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四）. 在外存上保存一個文件

因為外存可能是無法獲得的，比如當用戶已經把存儲掛載至PC上，或者已經移除了提供外存的SD卡。你應該在每次訪問它之前先確認對應的卷是否存在。你可以通過調用 getExternalStorageState() 來查詢外存的狀態。如果返回的狀態是 MEDIA_MOUNTED ，那么你可以讀和寫你的文件。例如，下面的方法用來確認存儲是否可用：

      
        /*
      
      
         Checks if external storage is available for read and write 
      
      
        */
      
      
        public
      
      
        boolean
      
      
         isExternalStorageWritable() {

    String state 
      
      =
      
         Environment.getExternalStorageState();

    
      
      
        if
      
      
         (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state)) {

        
      
      
        return
      
      
        true
      
      
        ;

    }

    
      
      
        return
      
      
        false
      
      
        ;

}




      
      
        /*
      
      
         Checks if external storage is available to at least read 
      
      
        */
      
      
        public
      
      
        boolean
      
      
         isExternalStorageReadable() {

    String state 
      
      =
      
         Environment.getExternalStorageState();

    
      
      
        if
      
       (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(state) ||
      
        

        Environment.MEDIA_MOUNTED_READ_ONLY.equals(state)) {

        
      
      
        return
      
      
        true
      
      
        ;

    }

    
      
      
        return
      
      
        false
      
      
        ;

}
      
    

雖然外存可被用戶或其他應用修改，但是你在這里存儲的文件可以分為兩類：

公有文件（Public files）：

這些文件可以被用戶和其他應用任意訪問。當用戶卸載了你的應用，這些文件將仍然保留。例如，你的應用所拍攝的圖片或其他下載的文件。

私有文件（Private files）：

屬于你的應用的合法文件，用戶卸載你的應用時，這些文件也會被同時刪除。雖然從技術上說，因為這些文件存儲于外存，所以它們可以被用戶或其他應用訪問到，但實際上這些文件在你的應用范圍之外向用戶提供任何數據。當用戶卸載了你的應用時，系統會刪除所有你的應用外部私有目錄下的文件。此類文件的例子有：你應用所下載的額外的資源文件或者臨時的多媒體文件。

如果你希望在外存中存儲公有文件，使用 getExternalStoragePublicDirectory() 來獲得一個 File 對象，它代表了外存上一個合適的目錄。這個方法接受一個參數，該參數指定了你希望存儲的文件類型，這樣它們就能與其他公有文件一起被統一地管理了，文件類型諸如： DIRECTORY_MUSIC 或者 DIRECTORY_PICTURES 。

      
        public
      
      
         File getAlbumStorageDir(String albumName) {

    
      
      
        //
      
      
         Get the directory for the user's public pictures directory. 
      
      

    File file = 
      
        new
      
      
         File(Environment.getExternalStoragePublicDirectory(

            Environment.DIRECTORY_PICTURES), albumName);

    
      
      
        if
      
       (!
      
        file.mkdirs()) {

        Log.e(LOG_TAG, 
      
      "Directory not created"
      
        );

    }

    
      
      
        return
      
      
         file;

}
      
    

如果你希望存儲屬于你應用的私有文件，那么你可以調用 getExternalFilesDir() 來獲得一個合適的目錄，同時傳遞給它一個名字來說明目錄類型（如果你喜歡的話）。每個通過這種方式創建的目錄會添加到一個父目錄下，以此把你的應用的所有外存文件都封裝起來。當用戶卸載應用時，他們會被刪除。

例如，下面的方法可以用來為一個個人相冊創建一個目錄：

      
        public
      
      
         File getAlbumStorageDir(Context context, String albumName) {

    
      
      
        //
      
      
         Get the directory for the app's private pictures directory. 
      
      

    File file = 
      
        new
      
      
         File(context.getExternalFilesDir(

            Environment.DIRECTORY_PICTURES), albumName);

    
      
      
        if
      
       (!
      
        file.mkdirs()) {

        Log.e(LOG_TAG, 
      
      "Directory not created"
      
        );

    }

    
      
      
        return
      
      
         file;

}
      
    

如果沒有一個預定義的子目錄名和你的文件相符合，那么你可以調用 getExternalFilesDir() ，并且將參數傳遞為“ null ”。這樣將會返回你應用在外存上的私有目錄路徑的根路勁位置。

記住， getExternalFilesDir() 所創建的目錄是在一個當用戶卸載你的應用時，會被一起刪除的目錄下的。如果你所保存的文件在用戶卸載應用后仍然需要存在（比如你的應用是一個相機軟件，用戶希望保留這些相片），那么你應該使用 getExternalStoragePublicDirectory() 。

不管你使用的是 getExternalStoragePublicDirectory() （用于共享的文件），還是 getExternalFilesDir() （用于私有的文件），使用API常量提供的目錄名（諸如 DIRECTORY_PICTURES ）是很重要的。這些目錄名保證了系統會正確地處理這些文件。例如，存儲于 DIRECTORY_RINGTONES 下的文件會被系統的多媒體掃描器分類為鈴聲而不是音樂。

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五）. 查詢空余空間

如果你能提前知道你要存儲多大的數據，那么你將知道是否有足夠的空間來存儲這些數據，從而避免 IO異常（ IOException ）。通過 調用 getFreeSpace() 或者 getTotalSpace() 這兩個方法可以實現上述的預期。這兩個方法分別提供了在存儲卷內的當前可用空間和總空間。這些信息還可以用來避免向存儲卷內填充超出閾值數量的數據。

然而，系統不會保證你可以寫入和 getFreeSpace() 所返回的可用空間一樣大小的數據。如果返回的數量比你希望存儲的數量多了幾兆，或者文件系統的使用率小于90%，那么繼續執行是沒有問題的。否則你可能無法寫入數據。

Note：

你不必在你存儲文件之前檢查可用空間的大小。你可以嘗試直接寫入文件，然后當異常發生時捕捉 IOException 。你需要這么做如果你不知道你具體需要多少空間。例如，如果你在保存之前轉變了文件的編碼（把PNG格式的圖片轉換為JPEG，此時你無法預知文件的大小）。

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六）. 刪除一個文件

你應該將不再需要的文件刪除。刪除文件最直接的方法是對文件對象自身調用 delete() 。

      myFile.delete();
    

如果文件存儲于內存，你也可以通過 Context 來定位，然后調用 deleteFile() 刪除文件：

      myContext.deleteFile(fileName);
    

Note：

當用戶卸載了你的應用，Android系統會刪除如下文件：

• 所有你在內存存儲的文件
• 所有你通過 getExternalFilesDir() 方法在外存存儲的文件

然而，你要定期手動地刪除所有通過 getCacheDir() 創建的臨時文件以及其它你不再需要的文件。

【Android Developers Training】 25. 保存文件