Android文件系统(01)文件及其目录的基础知识

最近反馈了一个问题，APP存储在相册中的图片，自己上传了华为系统整了一个弹窗，说我们删除了图片，问题就是业务诉求就是同一个文件名的图片认为是同一张图片，然后下载之前先把存在的文件删除了，下载到时候直接整了一个过度文件，下载成功后改名就好，所以我们首先定位的是这个业务诉求里面的删除逻辑。

因为是相册目录，所以解决方式也很简单，将之前成删除代码修改为通过绝对路径在ContentResolver中查询到当前文件的id.然后通过id去查找到文件的uri,最后通过ContentResolver删除查询到的uri即可。通过fileProvider转化出来的Uri和file.delete() 都会被系统检测出来，并且将图片移动到最近删除目录。

我尝试过将图片下载到到download 目录，然后刷新系统图库，系统图库可以识别到这个图片，同时删除的时候也没有被移动到最近删除的目录，通过结果分析过程，应该是系统检测到图片删除，然后备份了一份到最近删除里面，只要最近删除没有，是不是说明就不提示了。那么方案就多种多样了：

• 放到APP自己的目录下系统图库就识别不到了
• 图片放外置卡，不放相册目录和图片目录、视频、音频等目录也行。
• 图片不存为图片，用其他后缀代替，或者无后缀，这个看手机，有的系统即使是这样，放media 等目录下，他也会识别出来是图片，通常可以识别的。
• 图片存到一个.xxx 这种隐藏文件夹下面。
• 过度文件不要放media目录，当下载完成后直接拷贝一次。
• 比如说，现在APP的问题，老板让重命名文件了。直接改业务诉求。

当然，这些结论是如何得出来的呢？当然是Android文件系统的相关知识。因为在这个过程中，逻辑存在卡顿，没有那么当丝滑，所以总结一下。

正文

Android 中的目录

在Android系统中，/system、/storage/emulated/0和/data这三个目录代表了系统目录、外部存储和用户数据目录的不同部分。

/system是Android系统的核心文件目录，其中包含各种系统级别的应用程序和文件。这个目录通常包含系统级别的应用程序、库、字体和其他关键文件。作为系统管理员或高级用户，您可以在这个目录下进行一些系统级的操作，但普通用户通常不需要访问这个目录。

APP私有目录：/data/user/0/包名

/data是Android系统中的用户数据目录，也称为内部存储。这个目录通常包含用户安装的应用程序和它们的数据文件。与外部存储不同，/data目录对于每个用户来说都是私有的，其他用户无法直接访问。这意味着每个用户只能访问自己的应用程序和数据文件。这个目录通常是在用户设备上存储应用程序数据的最主要位置之一。 app私有目录就是在用户数据目录中：/data/user/0/包名。逻辑上，除非你通过contentprovider 提供出去，一般情况下，别的APP是无法访问到你的文件的,同时往这个里面读写文件往往是不需要文件的读写权限的。

外部存储

SD卡或内部存储

/storage/emulated/0是Android系统中的外部存储目录之一。在Android系统中，外部存储通常是指设备上的存储卡或其他可移动存储设备。/storage/emulated/0目录表示外部存储设备的根目录，这个目录下通常包含设备的公共目录（如图片、音乐、下载等）和其他应用程序的数据文件。对于应用程序来说，这个目录通常是它们共享数据的默认位置之一。

在Android 10（API级别29）之前，使用MediaStore.Files.getContentUri("external")可以访问外部存储设备上的文件。但是，从Android 10开始，由于隐私和安全性的考虑，此API已被弃用，并且无法再访问外部存储设备上的文件。所以用下面的这个：

MediaStore.Files.getContentUri("external_primary")

对于公有目录的读写，则必须使用MediaStore提供的API或是SAF（存储访问框架），意味着我们不能再使用File那一套来随意操作公有目录了。

在Android 11中，没有了之前的兼容模式，不能用File的那一套，意味着以前访问 和读取App外置卡的目录失效了。使用分区存储的应用对自己创建的文件始终拥有读/写权限，无论文件是否位于应用的私有目录内。因此，如果您的应用仅保存和访问自己创建的文件，则无需请求获得 READ_EXTERNAL_STORAGE或 WRITE_EXTERNAL_STORAGE权限。若要访问其他应用创建的文件，则需要READ_EXTERNAL_STORAGE权限。并且仍然只能使用MediaStore提供的API或是SAF（存储访问框架）访问。

需要注意的是，MediaStore提供的API只能访问：图片、视频、音频，如果需要访问其它任意格式的文件，需要使用SAF（存储访问框架），它会调用系统内置的文件浏览器供用户自主选择文件。

外部SD卡和USB驱动

这是是系统支持的。

MediaStore.Files.getContentUri("external_secondary")

总结

总结起来，这三个目录的区别在于：

• /system是Android系统的核心文件目录，包含各种系统级的应用程序和文件。
• /storage/emulated/0是外部存储的根目录，包含公共文件和其他应用程序的数据文件。
• /data是用户数据的目录，也称为内部存储，只供当前用户访问和使用。

文件

在Android中，对于一些文件的读写，随着系统的限制，就出现了3种类型的定位表达方式：

• /external/images/media/201 像这种URI 类型的。
• /storage/emulated/0/DCIM/Homate/iButler-26862-1694506242593.jpg 这种绝对路径类型的。
• content:// 这种通过fileProvider 提供出去的。

URI 类型

这个对象可以用于网络，但是这里主要用于描述本地文件，随着系统管控，我们处理相册、视频、音频等等media文件的时候，包括增删改查等操作，都需要使用这个对象。

uri 转绝对路径或转file

public File getFileFromUri(Context context, Uri uri) {
    String filePath = null;
    Cursor cursor = null;
    try {
        cursor = context.getContentResolver().query(uri, new String[] { MediaStore.Images.Media.DATA }, null, null, null);
        if (cursor != null && cursor.moveToFirst()) {
            filePath = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.Media.DATA));
        }
    } finally {
        if (cursor != null) {
            cursor.close();
        }
    }
    return new File(filePath);
}

uri 转bitmap

public Bitmap getBitmapFromUri(Context context, Uri uri) throws IOException {
    ParcelFileDescriptor parcelFileDescriptor = context.getContentResolver().openFileDescriptor(uri, "r");
    FileDescriptor fileDescriptor = parcelFileDescriptor.getFileDescriptor();
    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFileDescriptor(fileDescriptor);
    parcelFileDescriptor.close();
    return bitmap;
}

uri 转 content：//

1. 从Uri对象中获取原始文件路径：

String filePath = uri.getPath();

2. 如果原始文件路径以"/"开头，则将其替换为"content://"。否则，将原始文件路径与"content://"连接起来：

if (filePath.startsWith("/")) {
    filePath = "content://" + filePath;
} else {
    filePath = "content://" + filePath;
}

请注意，以"content://"开头的路径是表示通过Content Provider访问文件的标准方式。通过这种方式，您的应用程序可以安全地访问和操作文件，而不必关心文件的实际存储位置和访问权限。

绝对路径转URI

在 Android 中，可以使用 FileProvider 将文件的绝对路径转换为 Uri。以下是一个示例：

1. 首先，在你的 AndroidManifest.xml 文件中添加 FileProvider 的声明：

<provider
    android:name="androidx.core.content.FileProvider"
    android:authorities="${applicationId}.fileprovider"
    android:exported="false"
    android:grantUriPermissions="true">
    <meta-data
        android:name="android.support.FILE_PROVIDER_PATHS"
        android:resource="@xml/file_paths" />
</provider>

2. 在 res/xml/ 下创建一个名为 file_paths.xml 的文件，并添加你的外部存储路径：

<paths>
    <external-path name="external_files" path="." />
</paths>

3. 然后，你可以使用以下代码将文件的绝对路径转换为 Uri：

public Uri getUriFromFilePath(Context context, String filePath) {
    File file = new File(filePath);
    return FileProvider.getUriForFile(context, BuildConfig.APPLICATION_ID + ".fileprovider", file);
}

注意：在 Android 10 (API级别 29) 及更高版本中，由于 Scoped Storage 的限制，你无法直接访问设备的外部存储。所以，你可能需要请求用户授予你访问外部存储的权限，或者将文件保存在应用的内部存储中。 这种方式获取到的uri，可以删除文件，但是会被华为系统提醒，然后把图片整到一个最近删除里面。

ContentResolver来查找图片的URI

在Android中，您可以使用ContentResolver来查找图片的URI。给定图片的路径，您可以使用以下代码来查找其对应的URI：

public Uri getImageUriFromPath(Context context, String imagePath) {
    Cursor cursor = context.getContentResolver().query(
            MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI,
            new String[] { MediaStore.Images.Media._ID },
            MediaStore.Images.Media.DATA + "=? ",
            new String[] { imagePath },
            null);

    if (cursor == null) {
        return null;
    }

    try {
        if (cursor.moveToFirst()) {
            int id = cursor.getInt(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.Media._ID));
            return MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI.buildUpon()
                    .appendPath(String.valueOf(id))
                    .build();
        }
    } finally {
        cursor.close();
    }

    return null;
}

而且这种找到的uri 删除的时候，不会被华为系统提醒。

content://

在Android中，文件路径以"content://"开头是因为它使用了Content Provider。Content Provider是Android中的一种机制，用于在应用程序之间共享数据。它提供了一种标准接口，允许不同的应用程序访问和操作同一份数据。

使用Content Provider可以确保数据的安全性和一致性，因为它允许对数据进行访问控制、事务处理和冲突解决。它还提供了一种统一的方式来访问不同类型的数据，包括文件、数据库、网络资源等。

当您在Android中使用文件路径时，使用"content://"前缀表示您正在通过Content Provider访问文件。这样可以确保您的应用程序能够正确地获取和操作文件，而不必关心文件的实际存储位置和访问权限。

转URI

在Android中，文件路径以"content://"开头，表示通过Content Provider访问文件。要将"content://"开头的路径转换为Uri对象，可以使用Uri.parse()方法。例如：

String filePath = "content://com.example.app.provider/files/example.txt";
Uri uri = Uri.parse(filePath);

转绝对路径

要将Uri对象转换为绝对路径，可以使用Uri.getPath()方法。例如：

String absolutePath = uri.getPath();

总结

当前还是需要是对于认知进行扩展，也没有太详细的代码。对于目录的获取什么的，推荐使用：AndroidUtilCode PathUtils 当然，随着系统限制，通过目录直接操作文件的日子一去不复返了，同时为了数据安全什么的，放数据还是应该慎重。