Android 7.0 行为变更 通过FileProvider在应用间共享文件吧

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http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/72859156
本文出自张鸿洋的博客

本文已在我的公众号hongyangAndroid原创首发,文章合集。

一、概述

之前项目的新特性适配工作都是同事在做，一直没有怎么太关注，不过类似这些适配的工作还是有必要做一些记录的。

对于Android 7.0，提供了非常多的变化，详细的可以阅读官方文档Android 7.0 行为变更，记得当时做了多窗口支持、FileProvider以及7.1的3D Touch的支持，不过和我们开发者关联最大的，或者说必须要适配的就是去除项目中传递file://类似格式的uri了。

在官方7.0的以上的系统中，尝试传递 file://URI可能会触发FileUriExposedException。

所以本文主要描述如何适配该问题，没什么难度，仅做记录。

注：本文targetSdkVersion 25 ，compileSdkVersion 25

二、拍照案例

大家应该对于手机拍照一定都不陌生，在希望得到一张高清拍照图的时候，我们通过Intent会传递一个File的Uri给相机应用。

大致代码如下:

private static final int REQUEST_CODE_TAKE_PHOTO = 0x110;
    private String mCurrentPhotoPath;

    public void takePhotoNoCompress(View view) {
        Intent takePictureIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
        if (takePictureIntent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {

            String filename = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd-HHmmss", Locale.CHINA)
                    .format(new Date()) + ".png";
            File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), filename);
            mCurrentPhotoPath = file.getAbsolutePath();

            takePictureIntent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, Uri.fromFile(file));
            startActivityForResult(takePictureIntent, REQUEST_CODE_TAKE_PHOTO);
        }
    }

    @Override
    protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
        super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
        if (resultCode == RESULT_OK && requestCode == REQUEST_CODE_TAKE_PHOTO) {
            mIvPhoto.setImageBitmap(BitmapFactory.decodeFile(mCurrentPhotoPath));
        }
        // else tip?

    }

贴个效果图吧~

未处理6.0权限，有需要的自行处理下，nexus系列如果未处理，需要手动在设置页开启存储权限。

此时如果我们使用Android 7.0或者以上的原生系统，再次运行一下，你会发现应用直接停止运行，抛出了android.os.FileUriExposedException：

Caused by: android.os.FileUriExposedException: 
    file:///storage/emulated/0/20170601-030254.png 
        exposed beyond app through ClipData.Item.getUri()
    at android.os.StrictMode.onFileUriExposed(StrictMode.java:1932)
    at android.net.Uri.checkFileUriExposed(Uri.java:2348)

所以如果你意识到自己写的代码，在7.0的原生系统的手机上直接就crash是不是很方~

原因在官网已经给了解释：

对于面向 Android 7.0 的应用，Android 框架执行的 StrictMode API 政策禁止在您的应用外部公开 file:// URI。如果一项包含文件 URI 的 intent 离开您的应用，则应用出现故障，并出现 FileUriExposedException 异常。

同样的，官网也给出了解决方案：

要在应用间共享文件，您应发送一项 content:// URI，并授予 URI 临时访问权限。进行此授权的最简单方式是使用 FileProvider 类。如需了解有关权限和共享文件的详细信息，请参阅共享文件。
https://developer.android.com/about/versions/nougat/android-7.0-changes.html#accessibility

那么下面就看看如何通过FileProvider解决此问题吧。

三、使用FileProvider兼容拍照

其实对于如何使用FileProvider，其实在FileProvider的API页面也有详细的步骤，有兴趣的可以看下。

https://developer.android.com/reference/android/support/v4/content/FileProvider.html

FileProvider实际上是ContentProvider的一个子类，它的作用也比较明显了，file:///Uri不给用，那么换个Uri为content://来替代。

下面我们看下整体的实现步骤，并考虑为什么需要怎么做？

（1）声明provider

<provider
    android:name="android.support.v4.content.FileProvider"
    android:authorities="com.zhy.android7.fileprovider"
    android:exported="false"
    android:grantUriPermissions="true">
    <meta-data
        android:name="android.support.FILE_PROVIDER_PATHS"
        android:resource="@xml/file_paths" />
</provider>

为什么要声明呢？因为FileProvider是ContentProvider子类哇~~

注意一点，他需要设置一个meta-data，里面指向一个xml文件。

（2）编写resource xml file

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<paths xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <root-path name="root" path="" />
    <files-path name="files" path="" />
    <cache-path name="cache" path="" />
    <external-path name="external" path="" />
    <external-files-path name="name" path="path" />
     <external-cache-path name="name" path="path" />
</paths>

在paths节点内部支持以下几个子节点，分别为：

• <root-path/> 代表设备的根目录new File("/");
• <files-path/> 代表context.getFilesDir()
• <cache-path/> 代表context.getCacheDir()
• <external-path/> 代表Environment.getExternalStorageDirectory()
• <external-files-path>代表context.getExternalFilesDirs()
• <external-cache-path>代表getExternalCacheDirs()

每个节点都支持两个属性：

• name
• path

path即为代表目录下的子目录，比如：

<external-path
        name="external"
        path="pics" />

代表的目录即为：Environment.getExternalStorageDirectory()/pics，其他同理。

当这么声明以后，代码可以使用你所声明的当前文件夹以及其子文件夹。

本例使用的是SDCard所以这么写即可：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<paths xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <external-path name="external" path="" />
</paths>

为了简单，我们直接使用SDCard根目录，所以path里面就不填写子目录了~

这里你可能会有疑问，为什么要写这么个xml文件，有啥用呀？

刚才我们说了，现在要使用content://uri替代file://uri，那么，content://的uri如何定义呢？总不能使用文件路径吧，那不是骗自己么~

所以，需要一个虚拟的路径对文件路径进行映射，所以需要编写个xml文件，通过path以及xml节点确定可访问的目录，通过name属性来映射真实的文件路径。

（3）使用FileProvider API

好了，接下来就可以通过FileProvider把我们的file转化为content://uri了~

public void takePhotoNoCompress(View view) {
        Intent takePictureIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
        if (takePictureIntent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {

            String filename = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd-HHmmss", Locale.CHINA)
                    .format(new Date()) + ".png";
            File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), filename);
            mCurrentPhotoPath = file.getAbsolutePath();

            Uri fileUri = FileProvider.getUriForFile(this, "com.zhy.android7.fileprovider", file);
            takePictureIntent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, fileUri);
            startActivityForResult(takePictureIntent, REQUEST_CODE_TAKE_PHOTO);
        }
    }

核心代码就这一行了~

FileProvider.getUriForFile(this, "com.zhy.android7.fileprovider", file);

第二个参数就是我们配置的authorities，这个很正常了，总得映射到确定的ContentProvider吧~所以需要这个参数。

然后再看一眼我们生成的uri：

content://com.zhy.android7.fileprovider/external/20170601-041411.png

可以看到格式为：content://authorities/定义的name属性/文件的相对路径，即name隐藏了可存储的文件夹路径。

现在拿7.0的原生手机运行就正常啦~

不过事情到此并没有结束~~

打开一个4.4的模拟器，运行上述代码，你会发现又Crash啦,抛出了：Permission Denial~

Caused by: java.lang.SecurityException: Permission Denial: opening provider android.support.v4.content.FileProvider from ProcessRecord{52b029b8 1670:com.android.camera/u0a36} (pid=1670, uid=10036) that is not exported from uid 10052
at android.os.Parcel.readException(Parcel.java:1465)
at android.os.Parcel.readException(Parcel.java:1419)
at android.app.ActivityManagerProxy.getContentProvider(ActivityManagerNative.java:2848)
at android.app.ActivityThread.acquireProvider(ActivityThread.java:4399)

因为低版本的系统，仅仅是把这个当成一个普通的Provider在使用，而我们没有授权，contentprovider的export设置的也是false；导致Permission Denial。

那么，我们是否可以将export设置为true呢？

很遗憾是不能的。

在FileProvider的内部：

@Override
public void attachInfo(Context context, ProviderInfo info) {
    super.attachInfo(context, info);

    // Sanity check our security
    if (info.exported) {
        throw new SecurityException("Provider must not be exported");
    }
    if (!info.grantUriPermissions) {
        throw new SecurityException("Provider must grant uri permissions");
    }

    mStrategy = getPathStrategy(context, info.authority);
}

确定了exported必须是false，grantUriPermissions必须是true ~~

所以唯一的办法就是授权了~

context提供了两个方法：

• grantUriPermission(String toPackage, Uri uri,
  int modeFlags)
• revokeUriPermission(Uri uri, int modeFlags);

可以看到grantUriPermission需要传递一个包名，就是你给哪个应用授权，但是很多时候，比如分享，我们并不知道最终用户会选择哪个app，所以我们可以这样：

List<ResolveInfo> resInfoList = context.getPackageManager()
            .queryIntentActivities(intent, PackageManager.MATCH_DEFAULT_ONLY);
for (ResolveInfo resolveInfo : resInfoList) {
    String packageName = resolveInfo.activityInfo.packageName;
    context.grantUriPermission(packageName, uri, flag);
}

根据Intent查询出的所以符合的应用，都给他们授权~~

恩，你可以在不需要的时候通过revokeUriPermission移除权限~

那么增加了授权后的代码是这样的：

public void takePhotoNoCompress(View view) {
    Intent takePictureIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
    if (takePictureIntent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {

        String filename = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd-HHmmss", Locale.CHINA)
                .format(new Date()) + ".png";
        File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), filename);
        mCurrentPhotoPath = file.getAbsolutePath();

        Uri fileUri = FileProvider.getUriForFile(this, "com.zhy.android7.fileprovider", file);

        List<ResolveInfo> resInfoList = getPackageManager()
                .queryIntentActivities(takePictureIntent, PackageManager.MATCH_DEFAULT_ONLY);
        for (ResolveInfo resolveInfo : resInfoList) {
            String packageName = resolveInfo.activityInfo.packageName;
            grantUriPermission(packageName, fileUri, Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION
                    | Intent.FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION);
        }

        takePictureIntent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, fileUri);
        startActivityForResult(takePictureIntent, REQUEST_CODE_TAKE_PHOTO);
    }
}

这样就搞定了，不过还是挺麻烦的，如果你仅仅是对旧系统做兼容，还是建议做一下版本校验即可，也就是说不要管什么授权了，直接这样获取uri

Uri fileUri = null;
if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) {
    fileUri = FileProvider.getUriForFile(this, "com.zhy.android7.fileprovider", file);
} else {
    fileUri = Uri.fromFile(file);
}

这样会比较方便~也避免导致一些问题。当然了，完全使用uri也有一些好处，比如你可以使用私有目录去存储拍摄的照片~

文章最后会给出快速适配的方案~~不需要这么麻烦~

好像，还有什么知识点没有提到，再看一个例子吧~

四、使用FileProvider兼容安装apk

正常我们在编写安装apk的时候，是这样的：

public void installApk(View view) {
    File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "testandroid7-debug.apk");

    Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_VIEW);
    intent.setDataAndType(Uri.fromFile(file),
            "application/vnd.android.package-archive");
    startActivity(intent);
}

拿个7.0的原生手机跑一下，android.os.FileUriExposedException又来了~~

android.os.FileUriExposedException: file:///storage/emulated/0/testandroid7-debug.apk exposed beyond app through Intent.getData()

好在有经验了，简单修改下uri的获取方式。

if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) {
    fileUri = FileProvider.getUriForFile(this, "com.zhy.android7.fileprovider", file);
} else {
    fileUri = Uri.fromFile(file);
}

再跑一次，没想到还是抛出了异常（警告，没有Crash）:

java.lang.SecurityException: Permission Denial: 
opening provider android.support.v4.content.FileProvider 
        from ProcessRecord{18570a 27107:com.google.android.packageinstaller/u0a26} (pid=27107, uid=10026) that is not exported from UID 10004

可以看到是权限问题，对于权限我们刚说了一种方式为grantUriPermission，这种方式当然是没问题的啦~

加上后运行即可。

其实对于权限，还提供了一种方式，即：

intent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION | Intent.FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION);

我们可以在安装包之前加上上述代码，再次运行正常啦~

现在我有两个非常疑惑的问题：

• 问题1：为什么刚才拍照的时候，Android 7的设备并没有遇到Permission Denial的问题？

恩，之所以不需要权限，主要是因为Intent的action为ACTION_IMAGE_CAPTURE，当我们startActivity后，会辗转调用Instrumentation的execStartActivity方法，在该方法内部，会调用intent.migrateExtraStreamToClipData();方法。

该方法中包含：

if (MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE.equals(action)
        || MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE_SECURE.equals(action)
        || MediaStore.ACTION_VIDEO_CAPTURE.equals(action)) {
    final Uri output;
    try {
        output = getParcelableExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT);
    } catch (ClassCastException e) {
        return false;
    }
    if (output != null) {
        setClipData(ClipData.newRawUri("", output));
        addFlags(FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION|FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION);
        return true;
    }
}

可以看到将我们的EXTRA_OUTPUT，转为了setClipData，并直接给我们添加了WRITE和READ权限。

注：该部分逻辑应该是21之后添加的。

• 问题2：为什么刚才拍照案例的时候，Android 4.4设备遇到权限问题，不通过addFlags这种方式解决？

因为addFlags主要用于setData，setDataAndType以及setClipData（注意：4.4时，并没有将ACTION_IMAGE_CAPTURE转为setClipData实现）这种方式。

所以addFlags方式对于ACTION_IMAGE_CAPTURE在5.0以下是无效的，所以需要使用grantUriPermission，如果是正常的通过setData分享的uri，使用addFlags是没有问题的（可以写个简单的例子测试下，两个app交互，通过content://）。

五、总结下

终于将知识点都涵盖到了~

总结下，使用content://替代file://，主要需要FileProvider的支持，而因为FileProvider是ContentProvider的子类，所以需要在AndroidManifest.xml中注册；而又因为需要对真实的filepath进行映射，所以需要编写一个xml文档，用于描述可使用的文件夹目录，以及通过name去映射该文件夹目录。

对于权限，有两种方式：

• 方式一为Intent.addFlags，该方式主要用于针对intent.setData，setDataAndType以及setClipData相关方式传递uri的。
• 方式二为grantUriPermission来进行授权

相比来说方式二较为麻烦，因为需要指定目标应用包名，很多时候并不清楚，所以需要通过PackageManager进行查找到所有匹配的应用，全部进行授权。不过更为稳妥~

方式一较为简单，对于intent.setData，setDataAndType正常使用即可，但是对于setClipData，由于5.0前后Intent#migrateExtraStreamToClipData，代码发生变化，需要注意~

好了，看到现在是不是觉得适配7.0挺麻烦的，其实一点都不麻烦，下面给大家总结一种快速适配的方式。

六、快速完成适配

（1）新建一个module

创建一个library的module，在其AndroidManifest.xml中完成FileProvider的注册，代码编写为：

<application>
    <provider
        android:name="android.support.v4.content.FileProvider"
        android:authorities="${applicationId}.android7.fileprovider"
        android:exported="false"
        android:grantUriPermissions="true">
        <meta-data
            android:name="android.support.FILE_PROVIDER_PATHS"
            android:resource="@xml/file_paths" />
    </provider>
</application>

注意一点，android:authorities不要写死，因为该library最终可能会让多个项目引用，而android:authorities是不可以重复的，如果两个app中定义了相同的，则后者无法安装到手机中（authority conflict）。

同样的的编写file_paths~

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<paths xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <root-path
        name="root"
        path="" />
    <files-path
        name="files"
        path="" />

    <cache-path
        name="cache"
        path="" />

    <external-path
        name="external"
        path="" />

    <external-files-path
        name="external_file_path"
        path="" />
    <external-cache-path
        name="external_cache_path"
        path="" />

</paths>

最后再编写一个辅助类，例如：

public class FileProvider7 {

    public static Uri getUriForFile(Context context, File file) {
        Uri fileUri = null;
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) {
            fileUri = getUriForFile24(context, file);
        } else {
            fileUri = Uri.fromFile(file);
        }
        return fileUri;
    }

    public static Uri getUriForFile24(Context context, File file) {
        Uri fileUri = android.support.v4.content.FileProvider.getUriForFile(context,
                context.getPackageName() + ".android7.fileprovider",
                file);
        return fileUri;
    }


    public static void setIntentDataAndType(Context context,
                                            Intent intent,
                                            String type,
                                            File file,
                                            boolean writeAble) {
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 24) {
            intent.setDataAndType(getUriForFile(context, file), type);
            intent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION);
            if (writeAble) {
                intent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION);
            }
        } else {
            intent.setDataAndType(Uri.fromFile(file), type);
        }
    }
}

可以根据自己的需求添加方法。

好了，这样我们的一个小库就写好了~~

（2）使用

如果哪个项目需要适配7.0，那么只需要这样引用这个库，然后只需要改动一行代码即可完成适配啦，例如：

拍照

public void takePhotoNoCompress(View view) {
        Intent takePictureIntent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
    if (takePictureIntent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
        String filename = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd-HHmmss", Locale.CHINA)
                .format(new Date()) + ".png";
        File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), filename);
        mCurrentPhotoPath = file.getAbsolutePath();

        Uri fileUri = FileProvider7.getUriForFile(this, file);

        takePictureIntent.addFlags(FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION | FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION | Intent.FLAG_GRANT_PERSISTABLE_URI_PERMISSION);
        takePictureIntent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, fileUri);
        startActivityForResult(takePictureIntent, REQUEST_CODE_TAKE_PHOTO);
    }
}

只需要改动

 Uri fileUri = FileProvider7.getUriForFile(this, file);

即可。

安装apk

同样的修改setDataAndType为：

FileProvider7.setIntentDataAndType(this,
      intent, "application/vnd.android.package-archive", file, true);

即可。

ok，繁琐的重复性操作终于简化为一行代码啦~

源码地址：

https://github.com/hongyangAndroid/FitAndroid7

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参考

• https://inthecheesefactory.com/blog/how-to-share-access-to-file-with-fileprovider-on-android-nougat/en
• https://developer.android.com/training/secure-file-sharing/setup-sharing.html
• Use Android’s FileProvider to get rid of the Storage Permission
• https://stackoverflow.com/questions/18249007/how-to-use-support-fileprovider-for-sharing-content-to-other-apps
• Share files using FileProvider on Android
• https://commonsware.com/blog/2016/08/31/granting-permissions-uri-intent-extra.html