HarmonyOS学习路之开发篇—数据管理(轻量级数据存储)

本文涉及的产品
数据管理 DMS,安全协同 3个实例 3个月
推荐场景:
学生管理系统数据库
简介: 轻量级数据存储适用于对Key-Value结构的数据进行存取和持久化操作。应用获取某个轻量级存储对象后,该存储对象中的数据将会被缓存在内存中,以便应用获得更快的数据存取速度。应用也可以将缓存的数据再次写回文本文件中进行持久化存储,由于文件读写将产生不可避免的系统资源开销,建议应用减少对持久化文件的读写频率。

轻量级数据存储概述

轻量级数据存储适用于对Key-Value结构的数据进行存取和持久化操作。应用获取某个轻量级存储对象后,该存储对象中的数据将会被缓存在内存中,以便应用获得更快的数据存取速度。应用也可以将缓存的数据再次写回文本文件中进行持久化存储,由于文件读写将产生不可避免的系统资源开销,建议应用减少对持久化文件的读写频率。


基本概念

Key-Value数据结构

一种键值结构数据类型。Key是不重复的关键字,Value是数据值。


非关系型数据库

区别于关系数据库,不保证遵循ACID(Atomic、Consistency、Isolation及Durability)特性,不采用关系模型来组织数据,数据之间无关系。


运作机制

应用通过指定Preferences文件将其中的数据加载到Preferences实例,系统会通过静态容器将该实例存储在内存中,同一应用或进程中每个文件仅存在一个Preferences实例,直到应用主动从内存中移除该实例或者删除该Preferences文件。

应用获取到Preferences文件对应的实例后,可以从Preferences实例中读取数据,或者将数据存入Preferences实例中。通过调用flush或者flushSync方法可以将Preferences实例中的数据回写到文件里。

图1 轻量级数据存储运作机制

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约束与限制

因Preferences实例会加载到内存中,建议存储的数据不超过一万条,并及时清理不再使用的实例,以便减少非内存开销。

数据中的key为string类型,要求非空且字符长度不超过80个。

当数据中的value为string类型时,允许为空,字符长度不超过8192个。

当value值为字符串型Set集合类型时,要求集合元素非空且字符长度不超过8192个。

轻量级数据存储开发

场景介绍

轻量级数据存储功能通常用于保存应用的一些常用配置信息,并不适合需要存储大量数据和频繁改变数据的场景。应用的数据保存在文件中,这些文件可以持久化地存储在设备上。需要注意的是,应用访问的实例包含文件所有数据,这些数据会一直加载在设备的内存中,直到应用主动从内存中将其移除前,应用可以通过Preferences的API进行数据操作。


接口说明

轻量级存储为应用提供key-value键值型的文件数据处理能力,支持应用对数据进行轻量级存储及查询。数据存储形式为键值对,键的类型为字符串型,值的存储数据类型包括整型、字符串型、布尔型、浮点型、长整型、字符串型Set集合。


创建存储实例


读取指定文件,将数据加载到Preferences实例,即可创建一个存储实例,用于数据操作。


表1 轻量级数据存储实例创建接口


image.png

image.png

存入数据

通过Put系列方法,可以增加或修改Preferences实例中的数据。

表2 轻量级偏好数据存入接口

image.png

读取数据

通过调用Get系列方法,可以读取Preferences中的数据。

表3 轻量级数据读取接口

image.png

数据持久化

通过执行flush方法,应用可以将缓存的数据再次写回文本文件中进行持久化存储。

表4 轻量级数据持久化接口

image.png

订阅数据变化

订阅数据变化需要指定PreferencesObserver作为回调方法。订阅的key的值发生变更后,当执行flush方法时,PreferencesObserver被回调。

表5 轻量级数据变化订阅接口

image.png

删除数据文件

通过调用以下两种接口,可以删除数据实例或对应的文件。

表6 轻量级数据存储删除接口

image.png

移动数据文件

表7 轻量级数据存储移动接口

image.png

开发步骤

获取Preferences实例。


读取指定文件,将数据加载到Preferences实例,用于数据操作。


Context context = getContext(); // 数据文件存储路径:/data/data/{PackageName}/{AbilityName}/preferences。
// Context context = getApplicationContext(); // 数据文件存储路径:/data/data/{PackageName}/preferences。
DatabaseHelper databaseHelper = new DatabaseHelper(context); // context入参类型为ohos.app.Context。
String fileName = "test_pref"; // fileName表示文件名,其取值不能为空,也不能包含路径,默认存储目录可以通过context.getPreferencesDir()获取。
Preferences preferences = databaseHelper.getPreferences(fileName);

读取数据。


使用Preferences get方法读取数据。

preferences.putInt("intKey", 3);
preferences.putString("StringKey", "String value");

数据持久化。


应用存入数据到Preferences实例后,可以通过flush或者flushSync方法将Preferences实例回写到文件中。

preferences.flush();  // 异步方法
bool result = preferences.flushSync();  // 同步方法

订阅数据变化。


应用订阅数据变化需要指定PreferencesObserver作为回调方法。订阅的key的值发生变更后,当执行flush方法时,PreferencesObserver被触发回调。不再需要PreferencesObserver时请注销。


private class PreferencesObserverImpl implements Preferences.PreferencesObserver {
    @Override    
    public void onChange(Preferences preferences, String key) {
        if ("intKey".equals(key)) {
           HiLog.info(LABLE, "Change Received:[key=value]");        
        }    
    }
}
// 订阅数据变化
PreferencesObserverImpl observer = new PreferencesObserverImpl();
preferences.registerObserver(observer);
// 修改数据
preferences.putInt("intKey", 3);
// 触发订阅者回调方法执行
preferences.flush();
// 修改数据后,observer的onChange方法会被回调
// 注销订阅
preferences.unRegisterObserver(observer);


移除Preferences实例。


从内存中移除指定文件对应的Preferences单实例。移除Preferences单实例时,应用不允许再使用该实例进行数据操作,否则会出现数据一致性问题。


DatabaseHelper databaseHelper = new DatabaseHelper(context);
String fileName = "name"; // fileName表示文件名,其取值不能为空,也不能包含路径。
databaseHelper.removePreferencesFromCache(fileName);

删除指定文件。


使用deletePreferences方法从内存中移除指定文件对应的Preferences单实例,并删除指定文件及其备份文件、损坏文件。删除指定文件时,应用不允许再使用该实例进行数据操作,否则会出现数据一致性问题。删除后,数据及文件将不可恢复。


DatabaseHelper databaseHelper = new DatabaseHelper(context);
String fileName = "name"; // fileName表示文件名,其取值不能为空,也不能包含路径。
boolean result = databaseHelper.deletePreferences(fileName);

移动指定文件。


从源路径移动文件到目标路径。移动文件时,应用不允许再操作该文件数据,否则会出现数据一致性问题。


Context targetContext = getContext();

DatabaseHelper databaseHelper = new DatabaseHelper(targetContext);

String srcFile = "srcFile"; // srcFile表示源文件名或者源文件的绝对路径,不能为相对路径,其取值不能为空。当srcFile只传入文件名时,srcContext不能为空。

String targetFile = "targetFile"; // targetFile表示目标文件名,其取值不能为空,也不能包含路径。

Context srcContext = getApplicationContext();
boolean result = databaseHelper.movePreferences(srcContext, srcFile, targetFile);



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