Android7.0版本后 Uri和文件路径互相转换封装类，实现系统分享功能及 FileProvider详细解析和踩坑指南，与fileprovider生成的Uri无法被识别
作者：互联网
在调用系统相机、相册时，经常需要进行Uri和File路径的互相转换，并且在项目中遇到按照百度查到的处理7.0方法分享文件到微信的7.0之后版本会文件名后缀被增加了..octet.stream无法解决，最终使用强制转换方法解决问题。
文件路径转Uri
Android 7.0以下，以文件路径创建一个File对象，然后调用Uri.fromFile(file)即可获得相应的Uri。
//创建临时图片
File photoOutputFile = SDPath.getFile("temp.jpg", SDPath.PHOTO_FILE_STR);
Uri photoOutputUri = Uri.fromFile(photoOutputFile);
但是在Android 7.0 （N） 以上，对于面向 Android 7.0 的应用，Android 框架执行的 StrictMode API 政策禁止在应用外部公开 file:// URI，即当把targetSdkVersion指定成24及之上并且在API>=24的设备上运行时，如果一项包含文件 URI 的 intent 离开应用(如分享)，则应用出现故障，并出现 FileUriExposedException 异常。
android.os.FileUriExposedException: file:///XXX exposed beyond app through ClipData.Item.getUri()
at android.os.StrictMode.onFileUriExposed(StrictMode.java:1799)
at android.net.Uri.checkFileUriExposed(Uri.java:2346)
at android.content.ClipData.prepareToLeaveProcess(ClipData.java:832)
at android.content.Intent.prepareToLeaveProcess(Intent.java:8909)
...
查看7.0文档如下
原因在于使用file://Uri会有一些风险，比如：
- 文件是私有的，接收file://Uri的app无法访问该文件。
- 在Android6.0之后引入运行时权限，如果接收file://Uri的app没有申请READ_EXTERNAL_STORAGE权限，在读取文件时会引发崩溃。
因此，google提供了FileProvider 类，使用它可以生成content://Uri来替代file://Uri，所以要在应用间共享文件，应发送一项 content:// URI，并授予 URI 临时访问权限。
FileProvider是android support v4包提供的，是ContentProvider的子类，便于将自己app的数据提供给其他app访问。
在app开发过程中需要用到FileProvider的主要有
- 相机拍照以及图片裁剪
- 调用系统应用安装器安装apk（应用升级）
- 分享文件
使用content://Uri的优点：
- 它可以控制共享文件的读写权限，只要调用Intent.setFlags()就可以设置对方app对共享文件的访问权限，并且该权限在对方app退出后自动失效。相比之下，使用file://Uri时只能通过修改文件系统的权限来实现访问控制，这样的话访问控制是它对所有 app都生效的，不能区分app。
- 它可以隐藏共享文件的真实路径。
file://到content://的转换规则：
a.替换前缀：把file://替换成content://${android:authorities}。
b.匹配和替换
- 遍历<paths>的子节点，找到最大能匹配上文件路径前缀的那个子节点。
- 用path的值替换掉文件路径里所匹配的内容。
c.文件路径剩余的部分保持不变.
解决方案
①定义FileProvider。在AndroidManifest.xml中加上自定义权限的ContentProvider，在<application>节点中添加<provider>如下
<provider
android:name="android.support.v4.content.FileProvider"
android:authorities="com.php.demo.FileProvider"
android:exported="false"
android:grantUriPermissions="true">
<meta-data
android:name="android.support.FILE_PROVIDER_PATHS"
android:resource="@xml/file_paths" />
</provider>
说明：
android:authorities="com.php.demo.FileProvider" 用来标识provider的唯一标识，在同一部手机上一个"authority"串只能被一个app使用，冲突的话会导致app无法安装。我们可以利用manifest placeholders（包名）来保证authority的唯一性。
android:exported="false" 是否设置为独立进程，必须设置成false，否则运行时会报错java.lang.SecurityException: Provider must not be exported。
android:grantUriPermissions="true" 是否拥有共享文件的临时权限，也可以在java代码中设置。
android:resource="@xml/external_storage_root" 共享文件的文件根目录，名字可以自定义
②指定路径和转换规则。FileProvider会隐藏共享文件的真实路径，将它转换成content://Uri路径，因此，我们还需要设定转换的规则。在项目res目录下创建一个xml文件夹，里面创建一个file_paths.xml文件，上一步定义的什么名称，这里就什么名称，如图：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<paths>
<external-path
name="external_storage_root"
path="." />
<files-path
name="files-path"
path="." />
<cache-path
name="cache-path"
path="." />
<!--/storage/emulated/0/Android/data/...-->
<external-files-path
name="external_file_path"
path="." />
<!--代表app 外部存储区域根目录下的文件 Context.getExternalCacheDir目录下的目录-->
<external-cache-path
name="external_cache_path"
path="." />
<!--配置root-path。这样子可以读取到sd卡和一些应用分身的目录，否则微信分身保存的图片，就会导致 java.lang.IllegalArgumentException: Failed to find configured root that contains /storage/emulated/999/tencent/MicroMsg/WeiXin/export1544062754693.jpg，在小米6的手机上微信分身有这个crash，华为没有
-->
<root-path
name="root-path"
path="" />
/paths>
这个配置的标签参照FileProvider里面的TAG配置。
root-path 对应DEVICE_ROOT,也就是File DEVICE_ROOT = new File("/")，即根目录，一般不需要配置。
files-path对应 content.getFileDir() 获取到的目录。
cache-path对应 content.getCacheDir() 获取到的目录
external-path对应 Environment.getExternalStorageDirectory() 指向的目录。
external-files-path对应 ContextCompat.getExternalFilesDirs() 获取到的目录。
external-cache-path对应 ContextCompat.getExternalCacheDirs() 获取到的目录。
| TAG | Value | Path |
| TAG_ROOT_PATH | root-path | / |
| TAG_FILES_PATH | files-path | /data/data/<包名>/files |
| TAG_CACHE_PATH | cache-path | /data/data/<包名>/cache |
| TAG_EXTERNAL | external-path | /storage/emulate/0 |
| TAG_EXTERNAL_FILES | external-files-path | /storage/emulate/0/Android/data/<包名>/files |
| TAG_EXTERNAL_CACHE | external-cache-path | /storage/emulate/0/Android/data/<包名>/cache |
首先介绍些基础知识：Android的文件系统和MediaStore类的使用
外部存储的公共目录
DIRECTORY_MUSIC：音乐类型 /storage/emulate/0/music
DIRECTORY_PICTURES：图片类型
DIRECTORY_MOVIES：电影类型
DIRECTORY_DCIM：照片类型,相机拍摄的照片视频都在这个目录（digital camera in memory） /storage/emulate/0/DCIM
DIRECTORY_DOWNLOADS：下载文件类型 /storage/emulate/0/downloads
DIRECTORY_DOCUMENTS：文档类型
DIRECTORY_RINGTONES：铃声类型
DIRECTORY_ALARMS：闹钟提示音类型
DIRECTORY_NOTIFICATIONS：通知提示音类型
DIRECTORY_PODCASTS：播客音频类型
这些可以通过Environment的getExternalStoragePublicDirectory()来获取
安卓系统会在每次开机之后扫描所有文件并分类整理存入数据库，记录在MediaStore这个类里，通过这个类就可以快速的获得相应类型的文件。当然这个类只是给你一个uri，提取文件的操作还是要通过Curosr这个类来完成。获得Cursor对象实例的方法必须通过Context实例获得ContextResolver对象，通过这个对象调用query方法。
就是这样 mycontext.getContentResolver().query(uri, columns, selection, null, null);
mycontext通过活动实例获取，其他的就没必要说了 说说参数（官方文档里有详细说明），第一个就是uri说白了就是地址，第二个是选择哪些列（列的名字在官方文档里有需要哪个写那个就够了），第三个是选择指定的行一般都是通过mimetype去选择（传入的参数是sql语句的字符串），第四个没用过，第五个就是排序的要求和第三个差不多 注意前三个参数有点问题就会空指针。
下面贴一下通过MediaStore类获得URI的代码
private Uri getContentUri(FileCategory cat) {
Uri uri;
String volumeName = "external";
switch(cat) {
case Theme:
case Doc:
case Zip:
case Apk:
uri = Files.getContentUri(volumeName);
break;
case Music:
uri = Audio.Media.getContentUri(volumeName);
break;
case Video:
uri = Video.Media.getContentUri(volumeName);
break;
case Picture:
uri = Images.Media.getContentUri(volumeName);
break;
default:
uri = null;
}
Log.e(LOG_CURSOR, "getContentUri");
return uri;
}
接下来以系统分享功能为例，解决“获取资源失败”和fileprovider生成的uri地址，应用不能识别问题，是要把uri地址转换一下。
要调用 Android 系统内建的分享功能，主要有三步流程：
- 创建一个 Intent ，指定其 Action 为 Intent.ACTION_SEND，表示要创建一个发送指定内容的隐式意图。
- 然后指定需要发送的内容和类型，设置分享的文本内容或文件的Uri，以及文件的类型，便于是支持该类型内容的应用打开。
- 最后向系统发送隐式意图，开启系统分享选择器，分享完成后收到结果返回。
知道大致的实现流程后，其实只要解决下面几个问题后就可以具体实施了。
确定要分享的内容类型
这其实是直接决定了最终的实现形态，我们知道常见的使用场景中，只是为了在应用间分享图片和一些文件，那对于那些只是分享文本的产品而言，两者实现起来要考虑的问题完全不同。
所以为了解决这个问题，我们可以预先定好支持的分享内容类型，针对不同类型可以进行不同的处理。
@StringDef({ShareContentType.TEXT, ShareContentType.IMAGE,
ShareContentType.AUDIO, ShareContentType.VIDEO, ShareContentType.File})
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
@interface ShareContentType {
/**
* Share Text
*/
final String TEXT = "text/plain";
/**
* Share Image
*/
final String IMAGE = "image/*";
/**
* Share Audio
*/
final String AUDIO = "audio/*";
/**
* Share Video
*/
final String VIDEO = "video/*";
/**
* Share File
*/
final String File = "*/*";
}`
上述一共定义了5种类别的分享内容，基本能覆盖常见的使用场景。在调用分享接口时可以直接指定内容类型，比如像文本、图片、音视频、及其他各种类型文件。
确定分享的内容来源
比如调用系统相机进行拍照或录制音视频，要传入一个生成目标文件的 Uri
private static final int REQUEST_FILE_SELECT_CODE = 100;
/**
* 打开系统相机进行拍照
*/
private void openSystemCamera() {
//调用系统相机
Intent takePhotoIntent = new Intent();
takePhotoIntent.setAction(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
if (takePhotoIntent.resolveActivity(getPackageManager()) == null) {
Toast.makeText(this, "当前系统没有可用的相机应用", Toast.LENGTH_SHORT).show();
return;
}
String fileName = "TEMP_" + System.currentTimeMillis() + ".jpg";
File photoFile = new File(FileUtil.getPhotoCacheFolder(), fileName);
// 7.0和以上版本的系统要通过 FileProvider 创建一个 content 类型的 Uri
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
currentTakePhotoUri = FileProvider.getUriForFile(this, getPackageName() + ".fileProvider", photoFile);
takePhotoIntent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION|);
} else {
currentTakePhotoUri = Uri.fromFile(photoFile);
}
//将拍照结果保存至 outputFile 的Uri中，不保留在相册中
takePhotoIntent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, currentTakePhotoUri);
startActivityForResult(takePhotoIntent, TAKE_PHOTO_REQUEST_CODE);
}
// 调用系统相机进行拍照与上面通过文件选择器获得文件 uri 的方式类似
// 在 onActivityResult 进行回调处理，此时 Uri 是你 FileProvider 中指定的，注意与文件选择器获取的 Uri 的区别。
分享文件 Uri 的处理
要对应用进行临时访问 Uri 的授权才行，不然会提示权限缺失。对于要分享系统返回的 Uri 我们可以这样进行处理：
// 可以对发起分享的 Intent 添加临时访问授权
shareIntent.addFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION);
// 也可以这样：由于不知道最终用户会选择哪个app，所以授予所有应用临时访问权限
if (Build.VERSION.SDK_INT <= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
List<ResolveInfo> resInfoList = activity.getPackageManager().queryIntentActivities(shareIntent, PackageManager.MATCH_DEFAULT_ONLY);
for (ResolveInfo resolveInfo : resInfoList) {
String packageName = resolveInfo.activityInfo.packageName;
activity.grantUriPermission(packageName, shareFileUri, Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION);
}
}
需要注意的是对于自定义 FileProvider 返回 Uri 的处理，即使是设置临时访问权限，但是分享到第三方应用也会无法识别该 Uri
典型的场景就是，我们如果把自定义 FileProvider 的返回的 Uri 设置分享到微信或 QQ 之类的第三方应用，会提示文件不存在，这是因为他们无法识别该 Uri。
关于这个问题的处理其实跟下面要说的把文件路径变成系统返回的 Uri 一样，我们只需要把自定义 FileProvider 返回的 Uri 变成第三方应用可以识别系统返回的 Uri 就行了。
创建 FileProvider 时需要传入一个 File 对象，所以直接可以知道文件路径，那就把问题都转换成了：如何通过文件路径获取系统返回的 Uri
本人在项目中获取本地文件如下：
Intent share = new Intent(Intent.ACTION_SEND);
File file = new File(filePath);
Uri contentUri = null;
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
share.setFlags(Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION);
contentUri = DealFileClass.getFileUri(getActivity(),DealFileClass.ShareContentType.File,file);
share.putExtra(Intent.EXTRA_STREAM, contentUri);
share.setType("application/pdf");// 此处可发送多种文件
} else {
share.putExtra(Intent.EXTRA_STREAM, Uri.fromFile(file));
share.setType("application/pdf");// 此处可发送多种文件
}
try{
startActivity(Intent.createChooser(share, "Share"));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
下面是根据传入的 File 对象和类型来查询系统 ContentProvider 来获取相应的 Uri，已经按照不同文件类型在不同系统版本下的进行了适配。
其中 forceGetFileUri 方法是通过反射实现的，处理 7.0 以上系统的特殊情况下的兼容性，一般情况下不会调用到。Android 7.0 开始不允许 file:// Uri 的方式在不同的 App 间共享文件，但是如果换成 FileProvider 的方式依然是无效的，我们可以通过反射把该检测干掉。
public static Uri getFileUri (Context context, @ShareContentType String shareContentType, File file){
if (context == null) {
Log.e(TAG,"getFileUri current activity is null.");
return null;
}
if (file == null || !file.exists()) {
Log.e(TAG,"getFileUri file is null or not exists.");
return null;
}
Uri uri = null;
if (Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.N) {
uri = Uri.fromFile(file);
} else {
if (TextUtils.isEmpty(shareContentType)) {
shareContentType = "*/*";
}
switch (shareContentType) {
case ShareContentType.IMAGE :
uri = getImageContentUri(context, file);
break;
case ShareContentType.VIDEO :
uri = getVideoContentUri(context, file);
break;
case ShareContentType.AUDIO :
uri = getAudioContentUri(context, file);
break;
case ShareContentType.File :
uri = getFileContentUri(context, file);
break;
default: break;
}
}
if (uri == null) {
uri = forceGetFileUri(file);
}
return uri;
}
private static Uri getFileContentUri(Context context, File file) {
String volumeName = "external";
String filePath = file.getAbsolutePath();
String[] projection = new String[]{MediaStore.Files.FileColumns._ID};
Uri uri = null;
Cursor cursor = context.getContentResolver().query(MediaStore.Files.getContentUri(volumeName), projection,
MediaStore.Images.Media.DATA + "=? ", new String[] { filePath }, null);
if (cursor != null) {
if (cursor.moveToFirst()) {
int id = cursor.getInt(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Files.FileColumns._ID));
uri = MediaStore.Files.getContentUri(volumeName, id);
}
cursor.close();
}
return uri;
}
private static Uri getImageContentUri(Context context, File imageFile) {
String filePath = imageFile.getAbsolutePath();
Cursor cursor = context.getContentResolver().query(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI,
new String[] { MediaStore.Images.Media._ID }, MediaStore.Images.Media.DATA + "=? ",
new String[] { filePath }, null);
Uri uri = null;
if (cursor != null) {
if (cursor.moveToFirst()) {
int id = cursor.getInt(cursor.getColumnIndex(MediaStore.MediaColumns._ID));
Uri baseUri = Uri.parse("content://media/external/images/media");
uri = Uri.withAppendedPath(baseUri, "" + id);
}
cursor.close();
}
if (uri == null) {
ContentValues values = new ContentValues();
values.put(MediaStore.Images.Media.DATA, filePath);
uri = context.getContentResolver().insert(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, values);
}
return uri;
}
private static Uri getVideoContentUri(Context context, File videoFile) {
Uri uri = null;
String filePath = videoFile.getAbsolutePath();
Cursor cursor = context.getContentResolver().query(MediaStore.Video.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI,
new String[] { MediaStore.Video.Media._ID }, MediaStore.Video.Media.DATA + "=? ",
new String[] { filePath }, null);
if (cursor != null) {
if (cursor.moveToFirst()) {
int id = cursor.getInt(cursor.getColumnIndex(MediaStore.MediaColumns._ID));
Uri baseUri = Uri.parse("content://media/external/video/media");
uri = Uri.withAppendedPath(baseUri, "" + id);
}
cursor.close();
}
if (uri == null) {
ContentValues values = new ContentValues();
values.put(MediaStore.Video.Media.DATA, filePath);
uri = context.getContentResolver().insert(MediaStore.Video.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, values);
}
return uri;
}
private static Uri getAudioContentUri(Context context, File audioFile) {
Uri uri = null;
String filePath = audioFile.getAbsolutePath();
Cursor cursor = context.getContentResolver().query(MediaStore.Audio.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI,
new String[] { MediaStore.Audio.Media._ID }, MediaStore.Audio.Media.DATA + "=? ",
new String[] { filePath }, null);
if (cursor != null) {
if (cursor.moveToFirst()) {
int id = cursor.getInt(cursor.getColumnIndex(MediaStore.MediaColumns._ID));
Uri baseUri = Uri.parse("content://media/external/audio/media");
uri = Uri.withAppendedPath(baseUri, "" + id);
}
cursor.close();
}
if (uri == null) {
ContentValues values = new ContentValues();
values.put(MediaStore.Audio.Media.DATA, filePath);
uri = context.getContentResolver().insert(MediaStore.Audio.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, values);
}
return uri;
}
private static Uri forceGetFileUri(File shareFile) {
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
try {
@SuppressLint("PrivateApi")
Method rMethod = StrictMode.class.getDeclaredMethod("disableDeathOnFileUriExposure");
rMethod.invoke(null);
} catch (Exception e) {
Log.e(TAG, Log.getStackTraceString(e));
}
}
return Uri.parse("file://" + shareFile.getAbsolutePath());
}
此外，如若uri要转换为文件路径则可如下处理：
Intent intent = getIntent();
String action = intent.getAction();
if (Intent.ACTION_VIEW.equals(action)) {
Uri uri = intent.getData();
String filename = uri.getPath();
if (String.valueOf(uri) != null && String.valueOf(uri).contains("content")) {
boolean kkk = false;
try{
filename = CommonUtils.getFilePathFromContentUri(uri,this.getContentResolver());
if(CommonUtils.isEmpty(filename)){
kkk = true;
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
kkk = true;
}
if(kkk){
filename = ProviderUtils.getFPUriToPath(this,uri);
}
}
}
其中，getFilePathFromContentUri如下：
/**
* 将uri转换成真实路径
*
* @param selectedVideoUri
* @param contentResolver
* @return
*/
public static String getFilePathFromContentUri(Uri selectedVideoUri,
ContentResolver contentResolver) {
String filePath = "";
String[] filePathColumn = {MediaColumns.DATA};
Cursor cursor = contentResolver.query(selectedVideoUri, filePathColumn,
null, null, null);
// 也可用下面的方法拿到cursor
// Cursor cursor = this.context.managedQuery(selectedVideoUri,
// filePathColumn, null, null, null);
// cursor.moveToFirst();
//
// int columnIndex = cursor.getColumnIndex(filePathColumn[0]);
// filePath = cursor.getString(columnIndex);
if (cursor != null) {
if (cursor.moveToFirst()) {
int id = cursor.getColumnIndex(filePathColumn[0]);
if(id > -1)
filePath = cursor.getString(id);
}
cursor.close();
}
return filePath;
}
ProviderUtils类文件内容如下：
public class ProviderUtils {
public static String getFPUriToPath(Context context, Uri uri) {
try {
List<PackageInfo> packs = context.getPackageManager().getInstalledPackages(PackageManager.GET_PROVIDERS);
if (packs != null) {
String fileProviderClassName = FileProvider.class.getName();
for (PackageInfo pack : packs) {
ProviderInfo[] providers = pack.providers;
if (providers != null) {
for (ProviderInfo provider : providers) {
if (uri.getAuthority().equals(provider.authority)) {
if (provider.name.equalsIgnoreCase(fileProviderClassName)) {
Class<FileProvider> fileProviderClass = FileProvider.class;
try {
Method getPathStrategy = fileProviderClass.getDeclaredMethod("getPathStrategy", Context.class, String.class);
getPathStrategy.setAccessible(true);
Object invoke = getPathStrategy.invoke(null, context, uri.getAuthority());
if (invoke != null) {
String PathStrategyStringClass = FileProvider.class.getName() + "$PathStrategy";
Class<?> PathStrategy = Class.forName(PathStrategyStringClass);
Method getFileForUri = PathStrategy.getDeclaredMethod("getFileForUri", Uri.class);
getFileForUri.setAccessible(true);
Object invoke1 = getFileForUri.invoke(invoke, uri);
if (invoke1 instanceof File) {
String filePath = ((File) invoke1).getAbsolutePath();
return filePath;
}
}
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
break;
}
break;
}
}
}
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}
最后欢迎大家关注我个人公众号，可以一起交流成长。
标签：cursor,String,uri,MediaStore,Uri,Android7.0,null,fileprovider 来源： https://blog.csdn.net/P876643136/article/details/88077803