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Android 系统提供媒体库 URI 与 数据库的对应关系

前言

在 Android 系统中，本地媒体（e.g. 音乐）文件会被检索并且以 数据库 的形式进行保存管理，在开发 Android 程序的时候，我们可以使用 ContentProvider 设置 uri 去获取相关的数据^[1]。
在使用 ContentProvider 组件的时候，通常的做法是继承父类 ContentProvider，然后重载父类中 inser() 、 delete() 、 update() 、 query() 等方法实现对数据的操作^[2]。
既然本地媒体文件在系统中是以 数据库 的形式来管理，并且提供了 uri 供我们使用，那么我猜在系统内部应该是有个 ***Provider 的去实现对 数据库 的操作。
通过 Google 和 Baidu 找到了相关名词——MediaProvider，并且找到了源码^[3]。

MediaProvider

public class MeidaProvider extends ContentProvider {
    private static final Uri MEDIA_URI = Uri.parse("content://media");
    private static final Uri ALBUMART_URI = Uri.parse("content://media/external/audio/albumart");

...

}

我想这个 MeidaProvider.class 也许会给我们想要的线索，因为使用 ContentResolver 获取本地音乐中，使用的 uri 为 content://media/external/audio/media ，而这个 class 也出现了类似的字段。
MeidaProvider extends ContentProvider 那么应该会 重载 ContentProvider 的相关方法以向外提供数据操作方法。而在查询音乐数据使用的方法为 query(Uri uri, ...) 传入一个 uri ，所以先查看 query( ) 的内容。

query(Uri uri, ...)

//MediaProvider.class:1813
   public Cursor query(Uri uri, String[] projectionIn, String selection, String[] selectionArgs, String sort) {
        int table = URI_MATCHER.match(uri);
        
        ...

        String groupBy = null;
        DatabaseHelper helper = getDatabaseForUri(uri);

        ...

        switch (table) {

            ...
            
            case AUDIO_MEDIA:
                if (projectionIn != null && projectionIn.length == 1 &&  selectionArgs == null
                        && (selection == null || selection.equalsIgnoreCase("is_music=1")
                          || selection.equalsIgnoreCase("is_podcast=1") )
                        && projectionIn[0].equalsIgnoreCase("count(*)")
                        && keywords != null) {
                    //Log.i("@@@@", "taking fast path for counting songs");
                    qb.setTables("audio_meta");
                } else {
                    qb.setTables("audio");
                    for (int i = 0; keywords != null && i < keywords.length; i++) {
                        if (i > 0) {
                            qb.appendWhere(" AND ");
                        }
                        qb.appendWhere(MediaStore.Audio.Media.ARTIST_KEY +
                                "||" + MediaStore.Audio.Media.ALBUM_KEY +
                                "||" + MediaStore.Audio.Media.TITLE_KEY + " LIKE ? ESCAPE '\\'");
                        prependArgs.add("%" + keywords[i] + "%");
                    }
                }
                break;
            case AUDIO_MEDIA_ID:
                qb.setTables("audio");
                qb.appendWhere("_id=?");
                prependArgs.add(uri.getPathSegments().get(3));
                break;

            ...

    }

//MediaProvider.class:4716
 static
    {
        ...
        
        URI_MATCHER.addURI("media", "*/audio/media", AUDIO_MEDIA);
        URI_MATCHER.addURI("media", "*/audio/media/#", AUDIO_MEDIA_ID);
        URI_MATCHER.addURI("media", "*/audio/media/#/genres", AUDIO_MEDIA_ID_GENRES);

        ...
    }

从以上代码可以看出，在 query( ) 中，使用 URI_MATCHER.match(uri) 对传入的 uri 进行解析，然后在 switch( ) 去 setTables( ) 设置对应的表或者视图。

getDatabaseForUri(uri);

//MediaProvider.java:4456
private DatabaseHelper getDatabaseForUri(Uri uri) {
    synchronized (mDatabases) {
        if (uri.getPathSegments().size() >= 1) {
                return mDatabases.get(uri.getPathSegments().get(0));
            }
        }
        return null;
    }

//MediaProvider.java:4490
private Uri attachVolume(String volume) {
    //将 “db” 路径判断存入 “mDatabases”
}

在 MediaProvider.onCrearte() 被创建启动的时候会查看是否有外置存储器，并执行 attachVolume() 方法（:508），将内外置存储器中的数据库路径存入 mDatabases。

Uri

通用资源标识符（Uniform Resource Identifier）^[2]

URI是一个用于标识某一互联网资源名称的字符串。 该种标识允许用户对任何（包括本地和互联网）的资源通过特定的协议进行交互操作。在ContentProvider机制中，使用ContentResolver对象通过URI定位ContentProvider提供的资源。
ContentProvider使用的URI语法结构如下：

content://<authority>/<data_path>/<id>

• content:// 是通用前缀，表示该UIR用于ContentProvider定位资源。
• < authority > 是授权者名称，用来确定具体由哪一个ContentProvider提供资源。因此一般< authority >都由类的小写全称组成，以保证唯一性。
• < data_path > 是数据路径，用来确定请求的是哪个数据集。如果ContentProvider近提供一个数据集，数据路径则可以省略；如果ContentProvider提供多个数据集，数据路径必须指明具体数据集。数据集的数据路径可以写成多段格式，例如people/girl和people/boy。
• < id > 是数据编号，用来唯一确定数据集中的一条记录，匹配数据集中_ID字段的值。如果请求的数据不只一条，< id >可以省略。

如请求整个people数据集的URI为：

content://com.example.peopleprovider/people

而请求people数据集中第3条数据的URI则应写为:

content://com.example.peopleprovider/people/3

URI_MATCHER.addURI( );

Add a URI to match, and the code to reutrn when this URI is matched. URI nodes may be exact match string, the token "*" that matches any text, or the token "#" that matches only numbers.^[4]

//MediaProvider.class:4716
 static
    {
        ...
        
        URI_MATCHER.addURI("media", "*/audio/media", AUDIO_MEDIA);
        URI_MATCHER.addURI("media", "*/audio/media/#", AUDIO_MEDIA_ID);
        URI_MATCHER.addURI("media", "*/audio/media/#/genres", AUDIO_MEDIA_ID_GENRES);

        ...
    }

添加 uri 匹配对应关系。
第二个参数 "*/audio/media" 中的 "*" 给 internal 和 external 预留位置，用于指明访问的数据库位于 内置存储器 或是 外置存储器 。

URI_MATCHER.match(uri);

源码使用了 UriMatch 对传入的 uri 进行匹配。

总结

MediaProvider 本质上就是一个 Provider ，用过 ContentProvider 去理解应该不难。

附：MediaStore Uri 与 数据库对应表（仅供参考）

P. S. MediaProvider.class 比较大，下载下来之后，放到 Android Studio 上可以方便查看代码。

AS

'external.db'路径：/data/data/com.android.providers.media/databases/

1. Android中利用ContentResolver获取本地音乐和相片 ↩

2. Android ContentProvider 完全解析及简单DEMO ↩ ↩

3. MeidaProvider 源码(需梯子) ↩

4. UriMatcher | Android Developers ↩