彻底理解android中的内部存储与外部存储
我们先来考虑这样一个问题：
打开手机设置，选择应用管理，选择任意一个App，然后你会看到两个按钮，一个是清除缓存，另一个是清除数据，那么当我们点击清除缓存的时候清除的是哪里的数据？当我们点击清除数据的时候又是清除的哪里的数据？读完本文相信你会有答案。
在android开发中我们常常听到这样几个概念，内存，内部存储，外部存储，很多人常常将这三个东西搞混，那么我们今天就先来详细说说这三个东西是怎么回事？
内存，我们在英文中称作memory，内部存储，我们称为InternalStorage，外部存储我们称为ExternalStorage，这在英文中本不会产生歧义，但是当我们翻译为中文之后，前两个都简称为内存，于是，混了。
那么究竟什么是内部存储什么是外部存储呢？
首先我们打开DDMS，有一个File Explorer，如下：
这里有三个文件夹需要我们重视，一个是data，一个是mnt，一个是storage，我们下面就详细说说这三个文件夹。
1.内部存储
data文件夹就是我们常说的内部存储，当我们打开data文件夹之后（没有root的手机不能打开该文件夹），里边有两个文件夹值得我们关注，如下：
一个文件夹是app文件夹，还有一个文件夹就是data文件夹，app文件夹里存放着我们所有安装的app的apk文件，其实，当我们调试一个app的时候，可以看到控制台输出的内容，有一项是uploading …..就是上传我们的apk到这个文件夹，上传成功之后才开始安装。另一个重要的文件夹就是data文件夹了，这个文件夹里边都是一些包名，打开这些包名之后我们会看到这样的一些文件：
1.data/data/包名/shared_prefs
2.data/data/包名/databases
3.data/data/包名/files
4.data/data/包名/cache
如果打开过data文件，应该都知道这些文件夹是干什么用的，我们在使用sharedPreferenced的时候，将数据持久化存储于本地，其实就是存在这个文件中的xml文件里，我们App里边的数据库文件就存储于databases文件夹中，还有我们的普通数据存储在files中，缓存文件存储在cache文件夹中，存储在这里的文件我们都称之为内部存储。
2.外部存储
外部存储才是我们平时操作最多的，外部存储一般就是我们上面看到的storage文件夹，当然也有可能是mnt文件夹，这个不同厂家有可能不一样。
一般来说，在storage文件夹中有一个sdcard文件夹，这个文件夹中的文件又分为两类，一类是公有目录，还有一类是私有目录，其中的公有目录有九大类，比如DCIM、DOWNLOAD等这种系统为我们创建的文件夹，私有目录就是Android这个文件夹，这个文件夹打开之后里边有一个data文件夹，打开这个data文件夹，里边有许多包名组成的文件夹。
说到这里，我想大家应该已经可以分清楚什么是内部存储什么是外部存储了吧？好，分清楚之后我们就要看看怎么来操作内部存储和外部存储了。
3.操作存储空间
首先，经过上面的分析，大家已经明白了，什么是内部存储，什么是外部存储，以及这两种存储方式分别存储在什么位置，一般来说，我们不会自己去操作内部存储空间，没有root权限的话，我们也没法操作内部存储空间，事实上内部存储主要是由系统来维护的。不过在代码中我们是可以访问到这个文件夹的。由于内部存储空间有限，在开发中我们一般都是操作外部存储空间，Google官方建议我们App的数据应该存储在外部存储的私有目录中该App的包名下，这样当用户卸载掉App之后，相关的数据会一并删除，如果你直接在/storage/sdcard目录下创建了一个应用的文件夹，那么当你删除应用的时候，这个文件夹就不会被删除。
经过以上的介绍，我们可以总结出下面一个表格：
一目了然，什么是内部存储，什么是外部存储。
如果按照路径的特征，我们又可以将文件存储的路径分为两大类，一类是路径中含有包名的，一类是路径中不含有包名的，含有包名的路径，因为和某个App有关，所以对这些文件夹的访问都是调用Context里边的方法，而不含有包名的路径，和某一个App无关，我们可以通过Environment中的方法来访问。如下图：
大家看到，有包名的路径我们都是调用Context中的方法来获得，没有包名的路径，我们直接调用Environment中的方法获得，那么其中有两个方法需要传入一个String类型的参数，这个参数我们使用了Environment中的常量，参数的意思是我们要访问这个路径下的哪个文件夹，比如getExternalFilesDir方法，我们看看它的源码：
|
它的注释非常多，我这里只列出其中一部分，我们看到，我们可以访问files文件夹下的Music文件夹、Movies文件夹等等好几种。
说到这里，我想大家对内部存储、外部存储该有了一个清晰的认识了吧。我们在开发中，不建议往内部存储中写太多的数据，毕竟空间有限。外部存储在使用的时候最好能够将文件存放在私有目录下，这样有利于系统维护，也避免用户的反感。
现在我们再来看看我们一开始提出的问题，当我们点击清除数据的时候清除的是哪里的数据呢？毫无疑问，当然是内部存储目录中相应的files和cache文件夹中的文件和外部存储中相应的files和cache文件夹中的文件，至于这些文件夹的路径我想你应该已经明白了。
好了，最后再送给大家一个文件操作工具类：
public class SDCardHelper {
// 判断SD卡是否被挂载
public static boolean isSDCardMounted() {
// return Environment.getExternalStorageState().equals("mounted");
return Environment.getExternalStorageState().equals(
Environment.MEDIA_MOUNTED);
}
// 获取SD卡的根目录
public static String getSDCardBaseDir() {
if (isSDCardMounted()) {
return Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath();
}
return null;
}
// 获取SD卡的完整空间大小，返回MB
public static long getSDCardSize() {
if (isSDCardMounted()) {
StatFs fs = new StatFs(getSDCardBaseDir());
long count = fs.getBlockCountLong();
long size = fs.getBlockSizeLong();
return count * size / 1024 / 1024;
}
return 0;
}
// 获取SD卡的剩余空间大小
public static long getSDCardFreeSize() {
if (isSDCardMounted()) {
StatFs fs = new StatFs(getSDCardBaseDir());
long count = fs.getFreeBlocksLong();
long size = fs.getBlockSizeLong();
return count * size / 1024 / 1024;
}
return 0;
}
// 获取SD卡的可用空间大小
public static long getSDCardAvailableSize() {
if (isSDCardMounted()) {
StatFs fs = new StatFs(getSDCardBaseDir());
long count = fs.getAvailableBlocksLong();
long size = fs.getBlockSizeLong();
return count * size / 1024 / 1024;
}
return 0;
}
// 往SD卡的公有目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardPublicDir(byte[] data, String type, String fileName) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = Environment.getExternalStoragePublicDirectory(type);
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 往SD卡的自定义目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardCustomDir(byte[] data, String dir, String fileName) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = new File(getSDCardBaseDir() + File.separator + dir);
if (!file.exists()) {
file.mkdirs();// 递归创建自定义目录
}
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 往SD卡的私有Files目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardPrivateFilesDir(byte[] data, String type, String fileName, Context context) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = context.getExternalFilesDir(type);
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 往SD卡的私有Cache目录下保存文件
public static boolean saveFileToSDCardPrivateCacheDir(byte[] data, String fileName, Context context) {
BufferedOutputStream bos = null;
if (isSDCardMounted()) {
File file = context.getExternalCacheDir();
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
bos.write(data);
bos.flush();
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
// 保存bitmap图片到SDCard的私有Cache目录
public static boolean saveBitmapToSDCardPrivateCacheDir(Bitmap bitmap, String fileName, Context context) {
if (isSDCardMounted()) {
BufferedOutputStream bos = null;
// 获取私有的Cache缓存目录
File file = context.getExternalCacheDir();
try {
bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File(file, fileName)));
if (fileName != null && (fileName.contains(".png") || fileName.contains(".PNG"))) {
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, bos);
} else {
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 100, bos);
}
bos.flush();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (bos != null) {
try {
bos.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
return true;
} else {
return false;
}
}
// 从SD卡获取文件
public static byte[] loadFileFromSDCard(String fileDir) {
BufferedInputStream bis = null;
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
try {
bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(new File(fileDir)));
byte[] buffer = new byte[8 * 1024];
int c = 0;
while ((c = bis.read(buffer)) != -1) {
baos.write(buffer, 0, c);
baos.flush();
}
return baos.toByteArray();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
baos.close();
bis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return null;
}
// 从SDCard中寻找指定目录下的文件，返回Bitmap
public Bitmap loadBitmapFromSDCard(String filePath) {
byte[] data = loadFileFromSDCard(filePath);
if (data != null) {
Bitmap bm = BitmapFactory.decodeByteArray(data, 0, data.length);
if (bm != null) {
return bm;
}
}
return null;
}
// 获取SD卡公有目录的路径
public static String getSDCardPublicDir(String type) {
return Environment.getExternalStoragePublicDirectory(type).toString();
}
// 获取SD卡私有Cache目录的路径
public static String getSDCardPrivateCacheDir(Context context) {
return context.getExternalCacheDir().getAbsolutePath();
}
// 获取SD卡私有Files目录的路径
public static String getSDCardPrivateFilesDir(Context context, String type) {
return context.getExternalFilesDir(type).getAbsolutePath();
}
public static boolean isFileExist(String filePath) {
File file = new File(filePath);
return file.isFile();
}
// 从sdcard中删除文件
public static boolean removeFileFromSDCard(String filePath) {
File file = new File(filePath);
if (file.exists()) {
try {
file.delete();
return true;
} catch (Exception e) {
return false;
}
} else {
return false;
}
}
}二、
1、各个路径
最长用到的就这三个位置
/data/data/包名/
/sdcard/Android/data/包名/
/sdcard/xxx
前两个是应用内部存储, 会随着app的卸载而自动删除, sdcard中其他的文件夹不会自动删除, 除非用户手动删除, 否则会一直存在, 换句话说就是垃圾.
Google官方建议把数据存储在 /sdcard/Android/data/包名/ 下.
2、路径获取方法
前两个应用内部存储通过 Context 来获取, 第三个作为外部存储是通过 Environment 类来获取. 注释为返回值。
2.1、/data/data/包名/
context.getCacheDir(); // /data/data/包名/cache
context.getFilesDir(); // /data/data/包名/files在Device File Explorer中对应在data/data目录下：
在代码中打印绝对路径是：
cacheDir>>/data/user/0/com.demo.app/cache
filesDir>>/data/user/0/com.demo.app/files在手机的文件管理中的目录：
在手机上看不到具体目录，因为这是应用的私有数据。
2.2、/sdcard/Android/data/包名/
context.getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_PICTURES); // /sdcard/Android/data/包名/files
context.getExternalCacheDir(); // /sdcard/Android/data/包名/cache在Device File Explorer中对应在data/data目录下：
在代码中打印绝对路径是：
getExternalFilesDir pictures>>/storage/emulated/0/Android/data/com.demo.app/files/Pictures
externalCacheDir>>/storage/emulated/0/Android/data/com.demo.app/cache在手机的文件管理中的目录：
/Android/data/com.demo.app/目录下。
2.3、/storage/emulated/0
Environment.getExternalStorageDirectory();
// /storage/emulated/0/DCIM, 另外还有MOVIE/MUSIC等很多种标准路径
Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_DCIM); 在Device File Explorer中对应在data/data目录下：
在代码中打印绝对路径是：
Environment.getExternalStorageDirectory()>>/storage/emulated/0
Environment.getExternalStorageDirectory(Environment.DIRECTORY_DCIM)>>/storage/emulated/0/DCIM在手机的文件管理中的目录：
Environment.getExternalStorageDirectory();在文件管理的根目录
Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_DCIM);在文件管理的/DCIM中
3、其他说明
3.1、目标SDK设置Android10以下时，/sdcard/Android/data/包名/ 路径下的文件在Android10上不同应用可以相互访问，在Android11上不能相互访问，会报错。