便宜的数据存储方法是 数据的存储方法有哪些

bmyFD67bmjhk4周前 (04-15)众测1

一、数据的存储方法有哪些

什么是分布式存储

分布式存储是一种数据存储技术,它通过网络使用企业中每台机器上的磁盘空间,这些分散的存储资源构成了虚拟存储设备,数据分布存储在企业的各个角落。

分布式存储系统,可在多个独立设备上分发数据。传统的网络存储系统使用集中存储服务器来存储所有数据。存储服务器成为系统性能的瓶颈,也是可靠性和安全性的焦点,无法满足大规模存储应用的需求。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构,使用多个存储服务器共享存储负载,利用位置服务器定位存储信息,不仅提高了系统的可靠性,可用性和访问效率,而且易于扩展。

分布式存储的优势

可扩展:分布式存储系统可以扩展到数百甚至数千个这样的集群大小,并且系统的整体性能可以线性增长。

低成本:分布式存储系统的自动容错和自动负载平衡允许在低成本服务器上构建分布式存储系统。此外,线性可扩展性还能够增加和降低服务器的成本,并实现分布式存储系统的自动操作和维护。

高性能:无论是针对单个服务器还是针对分布式存储群集,分布式存储系统都需要高性能。

易用性:分布式存储系统需要提供方便易用的界面。此外,他们还需要拥有完整的监控和操作工具,并且可以轻松地与其他系统集成。

杉岩分布式统一存储USP

利用分布式技术将标准x86服务器的HDD、SSD等存储介质抽象成资源池,对上层应用提供标准的块、文件、对象访问接口,

同时提供清晰直观的统一管理界面,减少部署和运维成本,满足高性能、高可靠、高可扩展性的大规模存储资源池的建设需求。

二、存储器的原理是什么

存储器讲述工作原理及作用

介绍

存储器(Memory)是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备。其概念很广,有很多层次,在数字系统中,只要能保存二进制数据的都可以是存储器;在集成电路中,一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器,如RAM、FIFO等;在系统中,具有实物形式的存储设备也叫存储器,如内存条、TF卡等。计算机中全部信息,包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。有了存储器,计算机才有记忆功能,才能保证正常工作。计算机中的存储器按用途存储器可分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存),也有分为外部存储器和内部存储器的分类方法。外存通常是磁性介质或光盘等,能长期保存信息。内存指主板上的存储部件,用来存放当前正在执行的数据和程序,但仅用于暂时存放程序和数据,关闭电源或断电,数据会丢失。

存储器的主要功能是存储程序和各种数据,并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。存储器是具有“记忆”功能的设备,它采用具有两种稳定状态的物理器件来存储信息。这些器件也称为记忆元件。在计算机中采用只有两个数码“0”和“1”的二进制来表示数据。

记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。日常使用的十进制数必须转换成等值的二进制数才能存入存储器中。计算机中处理的各种字符,例如英文字母、运算符号等,也要转换成二进制代码才能存储和操作。

存储器:存放程序和数据的器件存储位:存放一个二进制数位的存储单元,是存储器最小的存储单位,或称记忆单元存储字:一个数(n位二进制位)作为一个整体存入或取出时,称存储字存储单元:存放一个存储字的若干个记忆单元组成一个存储单元存储体:大量存储单元的集合组成存储体存储单元地址:存储单元的编号字编址:对存储单元按字编址字节编址:对存储单元按字节编址寻址:由地址寻找数据,从对应地址的存储单元中访存数据。

以存储体(大量存储单元组成的阵列)为核心,加上必要的地址译码、读写控制电路,即为存储集成电路;再加上必要的I/O接口和一些额外的电路如存取策略管理,则形成存储芯片,比如手机中常用的存储芯片。得益于新的IC制造或芯片封装工艺,现在已经有能力把DRAM和FLASH存储单元集成在单芯片里。存储芯片再与控制芯片(负责复杂的存取控制、存储管理、加密、与其他器件的配合等)及时钟、电源等必要的组件集成在电路板上构成整机,就是一个存储产品,如U盘。从存储单元(晶体管阵列)到存储集成电路再到存储设备,都是为了实现信息的存储,区别是层次的不同。

构成存储器的存储介质,存储元,它可存储一个二进制代码。由若干个存储元组成一个存储单元,然后再由许多存储单元组成一个存储器。一个存储器包含许多存储单元,每个存储单元可存放一个字节(按字节编址)。每个存储单元的位置都有一个编号,即地址,一般用十六进制表示。一个存储器中所有存储单元可存放数据的总和称为它的存储容量。假设一个存储器的地址码由20位二进制数(即5位十六进制数)组成,则可表示2的20次方,即1M个存储单元地址。每个存储单元存放一个字节,则该存储器的存储容量为1MB。

工作原理

这里只介绍动态存储器(DRAM)的工作原理。

动态存储器每片只有一条输入数据线,而地址引脚只有8条。为了形成64K地址,必须在系统地址总线和芯片地址引线之间专门设计一个地址形成电路。使系统地址总线信号能分时地加到8个地址的引脚上,借助芯片内部的行锁存器、列锁存器和译码电路选定芯片内的存储单元,锁存信号也靠着外部地址电路产生。当要从DRAM芯片中读出数据时,CPU首先将行地址加在A0-A7上,而后送出RAS锁存信号,该信号的下降沿将地址锁存在芯片内部。接着将列地址加到芯片的A0-A7上,再送CAS锁存信号,也是在信号的下降沿将列地址锁存在芯片内部。然后保持WE=1,则在CAS有效期间数据输出并保持。

当需要把数据写入芯片时,行列地址先后将RAS和CAS锁存在芯片内部,然后,WE有效,加上要写入的数据,则将该数据写入选中的存贮单元。由于电容不可能长期保持电荷不变,必须定时对动态存储电路的各存储单元执行重读操作,以保持电荷稳定,这个过程称为动态存储器刷新。PC/XT机中DRAM的刷新是利用DMA实现的。首先应用可编程定时器8253的计数器1,每隔1⒌12μs产生一次DMA请求,该请求加在DMA控制器的0通道上。当DMA控制器0通道的请求得到响应时,DMA控制器送出到刷新地址信号,对动态存储器执行读操作,每读一次刷新一行。

主要作用

存储器主要是存储程序和数据。就象存放货物的仓库一样,人们在仓库中存放货物时为了便于存放和拿取,通常将货物在放的位置进行编号,并且留有存放及拿取的通路。

存储器是由存储体、地址译码器、读写控制电路、地址总线和数据总线组成。能由中央处理器直接随机存取指令和数据的存储器称为主存储器,磁盘、磁带、光盘等大容量存储器称为外存储器(或辅助存储器)。存储器是计算机的记忆装置,它的主要功能是存放程序和数据。程序是计算机操作的依据,数据是计算机操作的对象。不管是程序还是数据,在存储器中都是用二进制的形式来表示的,并统称信息。在计算机中,存储器容量以字节(Byte,简写为B)为基本单位,一个字节由8个二进制位(bit)组成。存储容量的表示单位除了字节以外,还有KB、MB、GB、TB(可分别简称为K、M、G、T,例如,128MB可简称为128M)。其中:1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB,1TB=1024GB。存储器一般分成主存储器(内存)和辅助存储器(外存)。存储器的组成见图。随机存取存储器(RAM)主存储器(内存)只读存储器(ROM)存储器硬盘辅助存储器(外存)软盘光盘其它图1.1.2存储器的组成主存储器与CPU直接相连,存放当前正在运行的程序和有关数据,存取速度快,但价格较贵,容量不能做得太大,目前微型计算机的内存配置一般为128MB或256MB;主存储器(内存)按工作方式又分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM);随机存取存储器(RAM)中的数据可随机地读出或写入,是用来存放从外存调入的程序和有关数据以及从CPU送出的数据。人们通常所说的内存实际上指的是RAM。

按存储介质分类

(1)半导体存储器用半导体器件组成的存储器称为半导体存储器;特点:集成度高、容量大、体积小、存取速度快、功耗低、价格便宜、维护简单.主要分两大类:双极型存储器:TTL型和ECL型.金属氧化物半导体存储器(简称MOS存储器):静态MOS存储器和动态MOS存储器。

(2)磁表面存储器用磁性材料做成的存储器称为磁表面存储器,简称磁存储器。它包括磁盘存储器、磁带存储器等。特点:体积大、生产自动化程度低、存取速度慢,但存储容量比半导体存储器大得多且不易丢失。

(3)激光存储器信息以刻痕的形式保存在盘面上,用激光束照射盘面,靠盘面的不同反射率来读出信息。光盘可分为只读型光盘(CD-ROM)、只写一次型光盘(WORM)和磁光盘(MOD)三种。

2.按存取方式分类

(1)随机存储器(RAM):如果存储器中任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间与存储单元的物理位置无关,则这种存储器称为随机存储器(RAM)。RAM主要用来存放各种输入/输出的程序、数据、中间运算结果以及存放与外界交换的信息和做堆栈用。随机存储器主要充当高速缓冲存储器和主存储器。

(2)串行访问存储器(SAS):如果存储器只能按某种顺序来存取,也就是说,存取时间与存储单元的物理位置有关,则这种存储器称为串行访问存储器。串行存储器又可分为顺序存取存储器(SAM)和直接存取存储器(DAM)。顺序存取存储器是完全的串行访问存储器,如磁带,信息以顺序的方式从存储介质的始端开始写入(或读出);直接存取存储器是部分串行访问存储器,如磁盘存储器,它介于顺序存取和随机存取之间。

(3)只读存储器(ROM):只读存储器是一种对其内容只能读不能写入的存储器,即预先一次写入的存储器。通常用来存放固定不变的信息。如经常用作微程序控制存储器。目前已有可重写的只读存储器。常见的有掩模ROM(MROM),可擦除可编程ROM(EPROM),电可擦除可编程ROM(EEPROM).ROM的电路比RAM的简单、集成度高,成本低,且是一种非易失性存储器,计算机常把一些管理、监控程序、成熟的用户程序放在ROM中。

3.按信息的可保存性分类

非永久记忆的存储器:断电后信息就消失的存储器,如半导体读/写存储器RAM。

永久性记忆的存储器:断电后仍能保存信息的存储器,如磁性材料做成的存储器以及半导体ROM。

4.按在计算机系统中的作用分

根据存储器在计算机系统中所起的作用,可分为主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储器、控制存储器等。为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三者之间的矛盾,目前通常采用多级存储器体系结构,即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。

能力影响

从写命令转换到读命令,在某个时间访问某个地址,以及刷新数据等操作都要求数据总线在一定时间内保持休止状态,这样就不能充分利用存储器通道。此外,宽并行总线和DRAM内核预取都经常导致不必要的大数据量存取。在指定的时间段内,存储器控制器能存取的有用数据称为有效数据速率,这很大程度上取决于系统的特定应用。有效数据速率随着时间而变化,常低于峰值数据速率。在某些系统中,有效数据速率可下降到峰值速率的10%以下。

通常,这些系统受益于那些能产生更高有效数据速率的存储器技术的变化。在CPU方面存在类似的现象,最近几年诸如AMD和 TRANSMETA等公司已经指出,在测量基于CPU的系统的性能时,时钟频率不是唯一的要素。存储器技术已经很成熟,峰值速率和有效数据速率或许并不比以前匹配的更好。尽管峰值速率依然是存储器技术最重要的参数之一,但其他结构参数也可以极大地影响存储器系统的性能。

影响有效数据速率的参数

有几类影响有效数据速率的参数,其一是导致数据总线进入若干周期的停止状态。在这类参数中,总线转换、行周期时间、CAS延时以及RAS到CAS的延时(tRCD)引发系统结构中的大部分延迟问题。

总线转换本身会在数据通道上产生非常长的停止时间。以GDDR3系统为例,该系统对存储器的开放页不断写入数据。在这期间,存储器系统的有效数据速率与其峰值速率相当。不过,假设100个时钟周期中,存储器控制器从读转换到写。由于这个转换需要6个时钟周期,有效的数据速率下降到峰值速率的 94%。在这100个时钟周期中,如果存储器控制器将总线从写转换到读的话,将会丢失更多的时钟周期。这种存储器技术在从写转换到读时需要15个空闲周期,这会将有效数据速率进一步降低到峰值速率的79%。表1显示出针几种高性能存储器技术类似的计算结果。

显然,所有的存储器技术并不相同。需要很多总线转换的系统设计师可以选用诸如XDR、RDRAM或者DDR2这些更高效的技术来提升性能。另一方面,如果系统能将处理事务分组成非常长的读写序列,那么总线转换对有效带宽的影响最小。不过,其他的增加延迟现象,例如库(bank)冲突会降低有效带宽,对性能产生负面影响。

DRAM技术要求库的页或行在存取之前开放。一旦开放,在一个最小周期时间,即行周期时间(tRC)结束之前,同一个库中的不同页不能开放。对存储器开放库的不同页存取被称为分页遗漏,这会导致与任何tRC间隔未满足部分相关的延迟。对于还没有开放足够周期以满足tRC间隙的库而言,分页遗漏被称为库冲突。而tRC决定了库冲突延迟时间的长短,在给定的DRAM上可用的库数量直接影响库冲突产生的频率。

大多数存储器技术有4个或者8个库,在数十个时钟周期具有tRC值。在随机负载情况下,那些具有8个库的内核比具有4个库的内核所发生的库冲突更少。尽管tRC与库数量之间的相互影响很复杂,但是其累计影响可用多种方法量化。

存储器读事务处理

考虑三种简单的存储器读事务处理情况。第一种情况,存储器控制器发出每个事务处理,该事务处理与前一个事务处理产生一个库冲突。控制器必须在打开一个页和打开后续页之间等待一个tRC时间,这样增加了与页循环相关的最大延迟时间。在这种情况下的有效数据速率很大程度上决定于I/O,并主要受限于DRAM内核电路。最大的库冲突频率将有效带宽削减到当前最高端存储器技术峰值的20%到30%。

在第二种情况下,每个事务处理都以随机产生的地址为目标。此时,产生库冲突的机会取决于很多因素,包括tRC和存储器内核中库数量之间的相互作用。tRC值越小,开放页循环地越快,导致库冲突的损失越小。此外,存储器技术具有的库越多,随机地址存取库冲突的机率就越小。

第三种情况,每个事务处理就是一次页命中,在开放页中寻址不同的列地址。控制器不必访问关闭页,允许完全利用总线,这样就得到一种理想的情况,即有效数据速率等于峰值速率。

第一种和第三种情况都涉及到简单的计算,随机情况受其他的特性影响,这些特性没有包括在DRAM或者存储器接口中。存储器控制器仲裁和排队会极大地改善库冲突频率,因为更有可能出现不产生冲突的事务处理,而不是那些导致库冲突的事务处理。

然而,增加存储器队列深度未必增加不同存储器技术之间的相对有效数据速率。例如,即使增加存储器控制队列深度,XDR的有效数据速率也比 GDDR3高20%。存在这种增量主要是因为XDR具有更高的库数量以及更低的tRC值。一般而言,更短的tRC间隔、更多的库数量以及更大的控制器队列能产生更高的有效带宽。

实际上,很多效率限制现象是与行存取粒度相关的问题。tRC约束本质上要求存储器控制器从新开放的行中存取一定量的数据,以确保数据管线保持充满。事实上,为保持数据总线无中断地运行,在开放一个行之后,只须读取很少量的数据,即使不需要额外的数据。

另外一种减少存储器系统有效带宽的主要特性被归类到列存取粒度范畴,它规定了每次读写操作必须传输的数据量。与之相反,行存取粒度规定每个行激活(一般指每个RAS的CAS操作)需要多少单独的读写操作。列存取粒度对有效数据速率具有不易于量化的巨大影响。因为它规定一个读或写操作中需要传输的最小数据量,列存取粒度给那些一次只需要很少数据量的系统带来了问题。例如,一个需要来自两列各8字节的16字节存取粒度系统,必须读取总共32字节以存取两个位置。因为只需要32个字节中的16个字节,系统的有效数据速率降低到峰值速率的50%。总线带宽和脉冲时间长度这两个结构参数规定了存储器系统的存取粒度。

总线带宽是指连接存储器控制器和存储器件之间的数据线数量。它设定最小的存取粒度,因为对于一个指定的存储器事务处理,每条数据线必须至少传递一个数据位。而脉冲时间长度则规定对于指定的事务处理,每条数据线必须传递的位数量。每个事务处理中的每条数据线只传一个数据位的存储技术,其脉冲时间长度为1。总的列存取粒度很简单:列存取粒度=总线宽度×脉冲时间长度。

很多系统架构仅仅通过增加DRAM器件和存储总线带宽就能增加存储系统的可用带宽。毕竟,如果4个400MHz数据速率的连接可实现 1.6GHz的总峰值带宽,那么8个连接将得到3.2GHz。增加一个DRAM器件,电路板上的连线以及ASIC的管脚就会增多,总峰值带宽相应地倍增。

首要的是,架构师希望完全利用峰值带宽,这已经达到他们通过物理设计存储器总线所能达到的最大值。具有256位甚或512位存储总线的图形控制器已并不鲜见,这种控制器需要1,000个,甚至更多的管脚。封装设计师、ASIC底层规划工程师以及电路板设计工程师不能找到采用便宜的、商业上可行的方法来对这么多信号进行布线的硅片区域。仅仅增加总线宽度来获得更高的峰值数据速率,会导致因为列存取粒度限制而降低有效带宽。

假设某个特定存储技术的脉冲时间长度等于1,对于一个存储器处理,512位宽系统的存取粒度为512位(或者64字节)。如果控制器只需要一小段数据,那么剩下的数据就被浪费掉,这就降低了系统的有效数据速率。例如,只需要存储系统32字节数据的控制器将浪费剩余的32字节,进而导致有效的数据速率等于50%的峰值速率。这些计算都假定脉冲时间长度为1。随着存储器接口数据速率增加的趋势,大多数新技术的最低脉冲时间长度都大于1。

选择技巧

存储器的类型将决定整个嵌入式系统的操作和性能,因此存储器的选择是一个非常重要的决策。无论系统是采用电池供电还是由市电供电,应用需求将决定存储器的类型(易失性或非易失性)以及使用目的(存储代码、数据或者两者兼有)。另外,在选择过程中,存储器的尺寸和成本也是需要考虑的重要因素。对于较小的系统,微控制器自带的存储器就有可能满足系统要求,而较大的系统可能要求增加外部存储器。为嵌入式系统选择存储器类型时,需要考虑一些设计参数,包括微控制器的选择、电压范围、电池寿命、读写速度、存储器尺寸、存储器的特性、擦除/写入的耐久性以及系统总成本。

选择存储器时应遵循的基本原则

1、内部存储器与外部存储器

一般情况下,当确定了存储程序代码和数据所需要的存储空间之后,设计工程师将决定是采用内部存储器还是外部存储器。通常情况下,内部存储器的性价比最高但灵活性最低,因此设计工程师必须确定对存储的需求将来是否会增长,以及是否有某种途径可以升级到代码空间更大的微控制器。基于成本考虑,人们通常选择能满足应用要求的存储器容量最小的微控制器,因此在预测代码规模的时候要必须特别小心,因为代码规模增大可能要求更换微控制器。目前市场上存在各种规模的外部存储器器件,我们很容易通过增加存储器来适应代码规模的增加。有时这意味着以封装尺寸相同但容量更大的存储器替代现有的存储器,或者在总线上增加存储器。即使微控制器带有内部存储器,也可以通过增加外部串行EEPROM或闪存来满足系统对非易失性存储器的需求。

2、引导存储器

在较大的微控制器系统或基于处理器的系统中,设计工程师可以利用引导代码进行初始化。应用本身通常决定了是否需要引导代码,以及是否需要专门的引导存储器。例如,如果没有外部的寻址总线或串行引导接口,通常使用内部存储器,而不需要专门的引导器件。但在一些没有内部程序存储器的系统中,初始化是操作代码的一部分,因此所有代码都将驻留在同一个外部程序存储器中。某些微控制器既有内部存储器也有外部寻址总线,在这种情况下,引导代码将驻留在内部存储器中,而操作代码在外部存储器中。这很可能是最安全的方法,因为改变操作代码时不会出现意外地修改引导代码。在所有情况下,引导存储器都必须是非易失性存储器。

可以使用任何类型的存储器来满足嵌入式系统的要求,但终端应用和总成本要求通常是影响我们做出决策的主要因素。有时,把几个类型的存储器结合起来使用能更好地满足应用系统的要求。例如,一些PDA设计同时使用易失性存储器和非易失性存储器作为程序存储器和数据存储器。把永久的程序保存在非易失性ROM中,而把由用户下载的程序和数据存储在有电池支持的易失性DRAM中。不管选择哪种存储器类型,在确定将被用于最终应用系统的存储器之前,设计工程师必须仔细折中考虑各种设计因素。

三、android 数据存储的几种方式

总体的来讲,数据存储方式有三种:一个是文件,一个是数据库,另一个则是网络。其中文件和数据库可能用的稍多一些,文件用起来较为方便,程序可以自己定义格式;数据库用起稍烦锁一些,但它有它的优点,比如在海量数据时性能优越,有查询功能,可以加密,可以加锁,可以跨应用,跨平台等等;网络,则用于比较重要的事情,比如科研,勘探,航空等实时采集到的数据需要马上通过网络传输到数据处理中心进行存储并进行处理。对于Android平台来讲,它的存储方式也不外乎这几种,按方式总体来分,也是文件,数据库和网络。但从开发者的角度来讲它可以分为以下五种方式: 1.SharedPreferences共享偏好 2.Internal Storage内部存储空间 3.External Storage外部存储空间 4.SQLite Database数据库 5.Internet网络这几种方式各自有各自的优点和缺点,要根据不同的实际情况来选择,而无法给出统一的标准。下面就各种方式谈谈它们的优缺点,以及最合适的使用情况: 1.Shared Preferences共享偏好 SharedPreferences是用来存储一些Key/Value类似的成对的基本数据类型,注意,它只能存储基本数据类型,也即int, long, boolean, String, float。事实上它完全相当于一个HashMap,唯一不同的就是HashMap中的Value可以是任何对象,而SharedPreferences中的值只能存储基本数据类型(primitive types)。对于它的使用方法,可以参考Android Developer Guide,这里不重复。如此来看,最适合SharedPreferences的地方就是保存配置信息,因为很多配置信息都是Key/Value。事实上,在Android当中SharedPreferences使用最多的地方也是用来保存配置(Settings)信息,系统中的Settings中这样,各个应用中的Settings也是这样。并且,Android中为了方便的使用SharedPreferences保存配置信息,它来专门有PreferenceActivity用来封装。也就是说如果你想在应用程序中创建配置(Settings),你可以直接使用PreferenceActivity和一些相关的专门为Preference封装的组件,而不用再直接去创建,读取和保存SharedPreference,Framework中的这些组件会为你做这些事。再谈谈一些使用SharedPreference时的技巧,它只能保存基本数据类型,但假如我想保存一个数组,怎么办?可以把数据进行处理,把它转化成一个String,取出的时候再还原就好了;再如,如想保存一个对象,怎么办,同样,可以把对象序列化成为字符序列,或转成String(Object.toString()),或是把它的HashCode(Object.hashCode())当成Value保存进去。总之,SharedPreferences使用起来十分的方便,可以灵活应用,因为它简单方便,所以能用它就尽量不要用文件或是数据库。 1.Internal Storage内部存储空间所谓的内部存储与外部存储,是指是否是手机内置。手机内置的存储空间,称为内部存储,它是手机一旦出厂就无法改变,它也是手机的硬件指标之一,通常来讲手机内置存储空间越大意味着手机价格会越贵(很多地方把它称为手机内存,但我们做软件的知道,这并不准确,内存是指手机运行时存储程序,数据和指令的地方;这里应该是手机内部存储的简称为内存,而并非严格意义上的内存)。内部存储空间十分有限,因而显得可贵,所以我们要尽可能避免使用;另外,它也是系统本身和系统应用程序主要的数据存储所在地,一旦内部存储空间耗尽,手机也就无法使用了。所以对于内部存储空间,我们要尽量避免使用。上面所谈到的Shared Preferences和下面要谈到的SQLite数据库也都是存储在内部存储空间上的。 Android本身来讲是一个Linux操作系统,所以它的内部存储空间,对于应用程序和用户来讲就是“/data/data"目录。它与其他的(外部的存储)相比有着比较稳定,存储方便,操作简单,更加安全(因为可以控制访问权限)等优点。而它唯一的缺点就是它比较有限,比较可贵。虽然,可以非常容易的知道程序本身的数据所在路径,所有的应用程序的数据路径都是“/data/data/app-package-name/”,所有的程序用到的数据,比如libs库,SharedPreferences都是存放在这个路径下面。但我们在使用的时候最好不要,或是千万不要直接引用这个路径。使用内部存储主要有二个方式,一个是文件操作,一个是文件夹操作。无论哪种方式,Context中都提供了相应的函数来支持,使用Context不但操作简单方便,最重要的是Context会帮助我们管理这些文件,也可以方便帮助我们控制文件的访问权限。先来系统的说下Context中关于文件和文件夹操作的函数有哪些。 a.创建一个文件,并打开成一个文件输出流,需要提供一个String,作为文件名 1.FileOutputStream output= Context.openOutputFile(filename, Context.MODE_PRIVATE); 2.output.write(data);// use output to write whatever you like 3.output.close(); 1.FileOutputStream output= Context.openOutputFile(filename, Context.MODE_PRIVATE); output.write(data);// use output to write whatever you like output.close(); b.同样,想打开一个文件作为输入的话,也是只需要提供文件名 1.FileInputStream input= Context.openInputFile(filename); 2.input.read(); 3.input.close(); 1.FileInputStream input= Context.openInputFile(filename); input.read(); input.close(); c.列出所有的已创建的文件 1.String[] files= Context.fileList(); 2.for(String file: files){ 3. Log.e(TAG,"file is"+ file); 4.} 1.String[] files= Context.fileList(); for(String file: files){ Log.e(TAG,"file is"+ file);} d.删除文件,能创建就要能够删除,当然也会提供了删除文件的接口,它也非常简单,只需要提供文件名 1.if(Context.deleteFile(filename)){ 2. Log.e(TAG,"delete file"+ filename+" sucessfully“); 3.} else{ 4. Log.e(TAG,"failed to delete file"+ filename); 5.} 1.if(Context.deleteFile(filename)){ Log.e(TAG,"delete file"+ filename+" sucessfully“);} else{ Log.e(TAG,"failed to delete file"+ filename);} e.获取文件已创建文件的路径,它返回一个文件对象用于操作路径 1.File fileDir= Context.getFileDir(); 2.Log.e(TAG,"fileDir"+ fileDir.getAbsolutePath(); 1.File fileDir= Context.getFileDir(); Log.e(TAG,"fileDir"+ fileDir.getAbsolutePath(); f.创建一个目录,需要传入目录名称,它返回一个文件对象用到操作路径 1.File workDir= Context.getDir(dirName, Context.MODE_PRIVATE); 2.Log.e(TAG,"workdir"+ workDir.getAbsolutePath(); 1.File workDir= Context.getDir(dirName, Context.MODE_PRIVATE); Log.e(TAG,"workdir"+ workDir.getAbsolutePath(); g.以File对象方式查看所创建文件,需要传入文件名,会返回文件对象 1.File store= Context.openFileStreamPath(filename); 2.Log.e(TAG,"store"+ store.length()); 1.File store= Context.openFileStreamPath(filename); Log.e(TAG,"store"+ store.length()); h.获取Cache路径,无需要传入参数,返回文件对象 1.File cachedir= Context.getCacheDir(); 2.Log.e(TAG,"cachedir"+ cacheDir.getAbsolutePath()); 1.File cachedir= Context.getCacheDir(); Log.e(TAG,"cachedir"+ cacheDir.getAbsolutePath());总结一下文件相关操作,可以得出以下三个特点: 1.文件操作只需要向函数提供文件名,所以程序自己只需要维护文件名即可; 2.不用自己去创建文件对象和输入、输出流,提供文件名就可以返回File对象或输入输出流 3.对于路径操作返回的都是文件对象。如前所述,内部存储空间有限,可贵,安全,稳定,所以应该用来保存比较重要的数据,比如用户信息资料,口令秘码等不需要与其他应用程序共享的数据。也可以用来创建临时文件,但一定要注意及时删除。另外,对于内部存储还有一个非常重要的特点,那就是在应用程序被卸载时,应用程序在内部存储空间的文件数据将全部被删除。系统这样做的原因很简单,就是因为内部存储很有限,它必须保证它的可用性,因为一旦添满,系统将无法再正常工作。 1.External Storage外部存储空间再来谈谈手机外部存储空间,与内部存储空间相对,外部存储空间是指手机出厂的时候不存在,用户在使用时候可以自由添加的外部存储介质比如TS卡,SD卡等闪存储介质。这些闪存介质由最初的空间小价格贵,到现在的大容量价格便宜,所以几乎每个支持外部存储的手机上面都有大容量(大于等于2G)的闪存卡。 Android也是不例外,它完全支持外部存储介质。其实更确切的说,它是要依赖于外部存储卡的,因为对于Android系统,如果没有外部存储卡,很多的系统应用无法使用,比如多媒体相关的应用程序无法使用。虽然Android很依赖,但是外部存储卡也有它自身的特点,它最大的优点就是存储空间大,基本上你可无限制的使用,也不怎么担心去清除数据。就目前来看,很多程序都在使用外部存储卡,但很少有程序去主动清理数据,所以无论你的SD卡有多大,它的可用空间却越来越少。与内部存储不同的是,当程序卸载时,它在外部存储所创建的文件数据是不会被清除的。所以清理外部存储空间的责任丢给了用户自己,每隔一段时间就去查看下SD卡,发现无用数据立马删除。外部存储的缺点就是不是很稳定,对于Android手机来讲可以说,很不稳定,本身闪存介质就容易出问题,SD卡处于不能正常使用的状态十分多。先来说说外部存储相关的使用方法和API: a. Check media availability检查介质的可用性如前所述,外部存储介质的稳定性十分的差,所以在使用之前一定要先检查它的可用性,如果可用再去用 view plaincopy to clipboardprint? 1.final String state= Environment.getExternalStorageState(); 2.if(state.equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)|| state.equals(Environment.MEDIA_READ_ONLY)){// sd card is ready to us} view plaincopy to clipboardprint? 1.final String state= Environment.getExternalStorageState(); if(state.equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)|| state.equals(Environment.MEDIA_READ_ONLY)){// sd card is ready to us} final String state= Environment.getExternalStorageState(); if(state.equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)|| state.equals(Environment.MEDIA_READ_ONLY)){// sd card is ready to us} b. Get the directory获取外部存储卡的路径事实上,外部存储卡的路径是“/mnt/sdcard",所以你直接这样写去访问也能访问的到。鉴于可读性和可移植性的考虑,建议这样写: view plaincopy to clipboardprint? 1.File sdcardDir= Environment.getExternalStorageDirectory(); view plaincopy to clipboardprint? 1.File sdcardDir= Environment.getExternalStorageDirectory(); File sdcardDir= Environment.getExternalStorageDirectory(); c. For API 8 or greater, there are some other useful APIs helping to manager files and directories.如果你使用API 8(Android 2.2)或者更高,那么SDK中又多了几个操作外部存储文件和路径的接口,文档中也建议开始者更加规范的使用SD卡。比如,创建相应的目录去存储相应的数据,Music,Picture,Video等。应用程序目录也变成了"/Android/data/package-name/data"。具体的使用可以参考文档,这里不重复。当然,就像编程规范一样,这里只是规范,你完全可以不遵守它,但出于可读性和可移植性,还是建议按照文档建议的去做。下面总结一下使用时应该注意的一些和外部存储的特点: a.外部存储卡不是随时想用就能够用的,所以一定要记得在使用之前检查它的可用性 b.存储在外部存储卡上的数据是所有应用程序都可见,用户也可见(使用FileManager),所以安全性不是很好,虽然文档声称可以在外部存储卡上写程序私有数据,但貌似没用,用FileManager仍然可以删除或编辑文件(Market上面的FileManager功能都十分的强大,能让用户看到SD卡中的所有文件,和操作能看到的文件)。 c. Android手机支持把外部存储卡Mount至PC做为U盘,当连接数据线时,这时SD卡变成了U盘连接到了另外的操作系统中。什么意思,就是在Android当中虽然有的文件属性(隐藏,私有等),到了PC上就不一定管用了,用户在PC上可以随意操作文件(这就是第二点中所提及的)。 d.如果使用外部存储卡保存数据,一定要额外做好异常处理:外部存储卡不可用时把数据存入哪里;可用的时候再怎么同步数据(这是比较头疼的地方,可行的做法就是当SD卡不可用时不准用户写数据,但这用户体验又不是很好,但如你所知,很多应用都这么干);你的数据被破坏了。当然常见的异常也要考虑,比如空间满了,无法写入,磁盘坏道等。 1.SQLite Database数据库 Android对数据库的支持很好,它本身集成了SQLite数据库,每个应用都可以方便的使用它,或者更确切的说,Android完全依赖于SQLite数据库,它所有的系统数据和用到的结构化数据都存储在数据库中。它具有以下优点: a.效率出众,这是无可否认的 b.十分适合存储结构化数据 c.方便在不同的Activity,甚至不同的应用之间传递数据先前有一篇文章讲到了不同Activity和不同应用之间传递数据的麻烦,特别是对于大型数据结构,因为Activity虽是Java对象,但去无法像使用其他类对象那样去创建一个实例然后使用它,更无法给Activity加上Setters和Getters(虽然这样做了没有编译错误)。比较好的解决方案就是把结构化数据写入数据库,然后在不同的Activity之间传递它们的Uri。 d.由专门的ContentProvider来帮忙管理和维护数据库 e.可以方便的设置访问权限,私有还是都可见 f.操作方便,使用标准的CRUDE语句,ContentResolver.query(), update(), delete() insert(),详见ContentResolver g.良好的可移植性和通用性,用标准的SQL语句就能实现CRUDE对于它的使用方法可以去参考文档,这里也说不清楚。 1.Internet网络网络是比较不靠谱的一个,因为移动终端的网络稳定性,以及所产生的流量让人伤不起,用户更伤不起。但若是对于非常重要的实时数据,或是需要发送给远端服务器处理的,也可以考虑使用网络实时发送。这已经有先例了,Apple和Google就是这样,iPhone设备和Android设备都会在用户不知情的情况下收集用户的信息,然后又在用户不知情的情况下发送到Apple和Google的服务器上,也就是所谓的“跟踪门”。除此之外,智能手机(特别是Android和火热的iPhone)上面的应用程序都会偷偷的在后台运行,收集用户数据,然后再偷偷的发服务器,直接伤害是用户流量,请看先前的文章。对比这几种方式,可以总结下: 1.简单数据和配置信息,SharedPreference是首选; 2.如果SharedPreferences不够用,那么就创建一个数据库 3.结构化数据,一定要创建数据库,虽然这稍显烦锁,但是好处无穷 4.文件就是用来存储文件(也即非配置信息或结构化数据),如文本文件,二进制文件,PC文件,多媒体文件,下载的文件等等。 5.尽量不要创建文件 6.如果创建文件,如果是私密文件或是重要文件,就存储在内部存储,否则放到外部存储 7.不要收集用户数据,更不要发到网络上,虽然你们也有很多无奈。用户也无奈,也无辜,但更无助平台为开发者准备了这么多的方式固然是一件好事,但我们要认清每一种的优点和缺点,根据实际情况选择最合适的。还有一个原则就是最简单原则,也就是说能用简单的方式处理,就不要用复杂的方式。比如存储几个数据或简单对象,用SharedPreference也能做到,何必还去写个ContentProvider呢?

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