Android-Speicher – Anwendungsfälle und Best Practices

Um Nutzern mehr Kontrolle über ihre Dateien zu geben und die Dateienflut einzudämmen, wurde in Android 10 ein neues Speicherparadigma für Apps eingeführt, der sogenannte befristete Speicher. Mit dem befristeten Speicher wird die Art und Weise geändert, wie Apps Dateien im externen Speicher eines Geräts speichern und darauf zugreifen. Wenn Sie Ihre App auf den abgegrenzten Speicher umstellen möchten, sollten Sie die Best Practices für gängige Anwendungsfälle bei der Speichernutzung befolgen, die in diesem Leitfaden beschrieben sind. Die Anwendungsfälle sind in zwei Kategorien unterteilt: Verarbeitung von Mediendateien und Verarbeitung von nicht medialen Dateien.

In vielen Fällen erstellt Ihre App Dateien, auf die andere Apps nicht zugreifen müssen oder sollten. Das System bietet app-spezifische Speicherorte zur Verwaltung solcher Dateien.

Weitere Informationen zum Speichern und Abrufen von Dateien auf Android-Geräten finden Sie in den Schulungsleitfäden zum Speicher.

Mediendateien verarbeiten

In diesem Abschnitt werden einige der gängigen Anwendungsfälle für die Verarbeitung von Mediendateien (Video-, Bild- und Audiodateien) beschrieben. Außerdem wird der allgemeine Ansatz erläutert, den Sie in Ihrer App verwenden können. In der folgenden Tabelle sind diese Anwendungsfälle zusammengefasst. Außerdem finden Sie Links zu den einzelnen Abschnitten mit weiteren Details.

Bild- oder Videodateien aus mehreren Ordnern anzeigen

Eine Mediensammlung mit der query() API abfragen Wenn Sie die Mediendateien filtern oder sortieren möchten, passen Sie die Parameter projection, selection, selectionArgs und sortOrder an.

Bilder oder Videos aus einem bestimmten Ordner anzeigen

Verwenden Sie diesen Ansatz:

1. Fordere die Berechtigung READ_EXTERNAL_STORAGE gemäß den Best Practices unter App-Berechtigungen anfordern an.
2. Mediendateien werden basierend auf dem Wert von MediaColumns.DATA abgerufen, der den absoluten Dateisystempfad zum Medienelement auf dem Laufwerk enthält.

Auf Standortinformationen aus Fotos zugreifen

Wenn Ihre App den Speicher mit begrenztem Zugriff verwendet, folgen Sie der Anleitung im Abschnitt Standortinformationen in Fotos.

Speicherort für neue Downloads festlegen

Wenn Ihre App den Speicher mit begrenztem Zugriff verwendet, achten Sie darauf, wo Sie die heruntergeladenen Mediendateien speichern.

Wenn andere Apps Zugriff auf Dateien benötigen, können Sie für Downloads oder Dokumentensammlungen gut definierte Mediensammlungen verwenden.

Unter Android 11 und höher können andere Apps nicht auf die Dateien in Ihrem externen app-spezifischen Verzeichnis zugreifen, auch wenn Sie diese Dateien mit DownloadManager abrufen.

Mediendateien von Nutzern auf ein Gerät exportieren

Legen Sie einen geeigneten Standardspeicherort für die Mediendateien der Nutzer fest:

• Sie können Nutzern die Möglichkeit geben, zu entscheiden, ob ihre Mediadateien von anderen Apps gelesen werden können. Verwenden Sie dazu den appspezifischen Speicher oder den freigegebenen Speicher.
• Nutzern erlauben, Dateien aus app-spezifischen Verzeichnissen an einen allgemein zugänglichen Speicherort zu exportieren. Verwenden Sie die Bilder-, Video- und Audiosammlungen von MediaStore, um Mediendateien in die Galerie des Geräts zu exportieren.

Mehrere Mediendateien in einem einzigen Vorgang bearbeiten oder löschen

Berücksichtigen Sie die Logik der Android-Versionen, unter denen Ihre App ausgeführt wird.

Android 11

Verwenden Sie diesen Ansatz:

1. Erstellen Sie eine ausstehende Intent-Anfrage für die Schreib- oder Löschanfrage Ihrer App mit MediaStore.createWriteRequest() oder MediaStore.createTrashRequest() und bitten Sie den Nutzer dann, die Berechtigung zum Bearbeiten einer Reihe von Dateien zu erteilen, indem Sie diesen Intent aufrufen.

2. Bewerten Sie die Antwort des Nutzers:

   • Wenn die Berechtigung gewährt wurde, fahren Sie mit dem Ändern oder Löschen fort.
   • Wenn die Berechtigung nicht gewährt wurde, erklären Sie dem Nutzer, warum die Funktion in Ihrer App die Berechtigung benötigt.

Weitere Informationen zum Verwalten von Gruppen von Mediendateien mit diesen Methoden, die unter Android 11 und höher verfügbar sind.

Android 10

Wenn Ihre App auf Android 10 (API-Level 29) ausgerichtet ist, deaktivieren Sie den abgegrenzten Speicher und verwenden Sie für diesen Vorgang weiterhin den Ansatz für Android 9 und niedriger.

Android 9 oder niedriger

Verwenden Sie diesen Ansatz:

1. Fordere die Berechtigung WRITE_EXTERNAL_STORAGE gemäß den Best Practices unter App-Berechtigungen anfordern an.
2. Verwende die MediaStore API, um die Mediendateien zu ändern oder zu löschen.

Einzelnes vorhandenes Bild importieren

Wenn Sie ein einzelnes Bild importieren möchten, das bereits vorhanden ist (z. B. als Foto für das Profil eines Nutzers), kann Ihre App entweder ihre eigene Benutzeroberfläche für die Operation verwenden oder die Systemauswahl.

Eigene Benutzeroberfläche präsentieren

Verwenden Sie diesen Ansatz:

1. Fordere die Berechtigung READ_EXTERNAL_STORAGE gemäß den Best Practices unter App-Berechtigungen anfordern an.
2. Verwende die query() API, um eine Mediensammlung abzufragen.
3. Die Ergebnisse in der benutzerdefinierten Benutzeroberfläche Ihrer App anzeigen

Systemauswahl verwenden

Verwenden Sie die ACTION_GET_CONTENT-Intention, bei der der Nutzer aufgefordert wird, ein Bild zum Importieren auszuwählen.

Wenn Sie die Arten von Bildern filtern möchten, die der Nutzer in der Systemauswahl auswählen kann, verwenden Sie setType() oder EXTRA_MIME_TYPES.

Einzelnes Bild aufnehmen

Wenn Sie ein einzelnes Bild für Ihre App aufnehmen möchten (z. B. als Profilbild eines Nutzers), verwenden Sie die Absicht ACTION_IMAGE_CAPTURE, um den Nutzer aufzufordern, ein Foto mit der Kamera des Geräts aufzunehmen. Das System speichert das aufgenommene Foto in der Tabelle MediaStore.Images.

Mediendateien mit anderen Apps teilen

Verwenden Sie die Methode insert(), um Einträge direkt in den MediaStore aufzunehmen. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt Element hinzufügen des Leitfadens zum Medienspeicher.

Mediendateien für eine bestimmte App freigeben

Verwenden Sie die Android-Komponente FileProvider, wie im Leitfaden Dateifreigabe einrichten beschrieben.

Auf Dateien aus Code oder Bibliotheken zugreifen, die direkte Dateipfade verwenden

Berücksichtigen Sie die Logik der Android-Versionen, unter denen Ihre App ausgeführt wird.

Android 11

Verwenden Sie diesen Ansatz:

1. Fordere die Berechtigung READ_EXTERNAL_STORAGE gemäß den Best Practices unter App-Berechtigungen anfordern an.
2. Sie können über direkte Dateipfade auf die Dateien zugreifen.

Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt zum Öffnen von Mediendateien über direkte Dateipfade.

Android 10

Wenn Ihre App auf Android 10 (API-Level 29) ausgerichtet ist, deaktivieren Sie den abgegrenzten Speicher und verwenden Sie für diesen Vorgang weiterhin den Ansatz für Android 9 und niedriger.

Android 9 oder niedriger

Verwenden Sie diesen Ansatz:

1. Fordere die Berechtigung WRITE_EXTERNAL_STORAGE gemäß den Best Practices unter App-Berechtigungen anfordern an.
2. Sie können über direkte Dateipfade auf die Dateien zugreifen.

Nicht-Mediendateien verarbeiten

In diesem Abschnitt werden einige gängige Anwendungsfälle für die Verarbeitung nicht-medialer Dateien beschrieben. Außerdem wird der allgemeine Ansatz erläutert, den Sie in Ihrer App verwenden können. In der folgenden Tabelle sind diese Anwendungsfälle zusammengefasst. Außerdem finden Sie Links zu den einzelnen Abschnitten mit weiteren Informationen.

Dokumentdatei öffnen

Verwenden Sie die ACTION_OPEN_DOCUMENT-Intent, um den Nutzer aufzufordern, eine Datei über die Systemauswahl zu öffnen. Wenn Sie die Dateitypen filtern möchten, aus denen der Nutzer in der Systemauswahl auswählen kann, verwenden Sie setType() oder EXTRA_MIME_TYPES.

Mit dem folgenden Code können Sie beispielsweise alle PDF-, ODT- und TXT-Dateien finden:

startActivityForResult(
        Intent(Intent.ACTION_OPEN_DOCUMENT).apply {
            addCategory(Intent.CATEGORY_OPENABLE)
            type = "*/*"
            putExtra(Intent.EXTRA_MIME_TYPES, arrayOf(
                    "application/pdf", // .pdf
                    "application/vnd.oasis.opendocument.text", // .odt
                    "text/plain" // .txt
            ))
        },
        REQUEST_CODE
      )

Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_OPEN_DOCUMENT);
        intent.addCategory(Intent.CATEGORY_OPENABLE);
        intent.setType("*/*");
        intent.putExtra(Intent.EXTRA_MIME_TYPES, new String[] {
                "application/pdf", // .pdf
                "application/vnd.oasis.opendocument.text", // .odt
                "text/plain" // .txt
        });
        startActivityForResult(intent, REQUEST_CODE);

In Dateien auf sekundären Speichervolumes schreiben

Zu den sekundären Speichervolumes gehören SD-Karten. Mit der Klasse StorageVolume können Sie auf Informationen zu einem bestimmten Speichervolume zugreifen.

Berücksichtigen Sie die Logik der Android-Version, unter der Ihre App ausgeführt wird.

Android 11

Verwenden Sie diesen Ansatz:

1. Verwenden Sie das Modell für Speicher mit Bereichsbeschränkung.
2. Richten Sie Ihre App auf Android 10 (API-Level 29) oder niedriger aus.
3. Deklarieren Sie die Berechtigung WRITE_EXTERNAL_STORAGE.
4. Führen Sie einen der folgenden Zugriffstypen aus:
   • Dateizugriff über die MediaStore API
   • Direkter Dateipfadzugriff über APIs wie File oder fopen()

Ausführung auf älteren Versionen

Verwenden Sie das Storage Access Framework, mit dem Nutzer den Speicherort auf einem sekundären Speichervolume auswählen können, an dem Ihre App die Datei schreiben kann.

Vorhandene Dateien von einem bisherigen Speicherort migrieren

Ein Verzeichnis gilt als altmodischer Speicherort, wenn es sich nicht um ein app-spezifisches Verzeichnis oder ein öffentlich freigegebenes Verzeichnis handelt. Wenn Ihre App Dateien an einem bisherigen Speicherort erstellt oder verwendet, empfehlen wir Ihnen, die Dateien Ihrer App an einen Speicherort zu migrieren, auf den mit dem Speicher mit begrenztem Zugriff zugegriffen werden kann. Nehmen Sie außerdem alle erforderlichen App-Änderungen vor, damit sie mit Dateien im Speicher mit begrenztem Zugriff funktioniert.

Zugriff auf den bisherigen Speicherort für die Datenmigration beibehalten

Ihre App muss Zugriff auf den bisherigen Speicherort haben, um App-Dateien an Orte zu migrieren, auf die mit befristetem Speicher zugegriffen werden kann. Welchen Ansatz Sie verwenden sollten, hängt vom Ziel-API-Level Ihrer App ab.

Wenn Ihre App auf Android 11 ausgerichtet ist

1. Legen Sie das Flag preserveLegacyExternalStorage auf true fest, um das alte Speichermodell beizubehalten, damit Ihre App die Daten eines Nutzers migrieren kann, wenn er auf die neue Version Ihrer App umstellt, die auf Android 11 ausgerichtet ist.

2. Deaktivieren Sie weiterhin den abgegrenzten Speicher, damit Ihre App weiterhin auf Ihre Dateien am bisherigen Speicherort auf Android 10-Geräten zugreifen kann.

Wenn Ihre App auf Android 10 ausgerichtet ist

Deaktivieren Sie den befristeten Speicher, um das Verhalten Ihrer App in verschiedenen Android-Versionen einfacher zu verwalten.

App-Daten migrieren

Wenn Ihre App für die Migration bereit ist, gehen Sie so vor:

1. Richten Sie Ihre App auf Android 10 oder niedriger aus.
2. Deaktivieren Sie den Speicher mit Bereichsbeschränkung, damit Ihre App auf die Dateien zugreifen kann, die Sie migrieren müssen.

3. Stellen Sie Code bereit, mit dem Dateien über die File API von ihrem aktuellen Speicherort unter /sdcard/ an einen Speicherort verschoben werden, auf den mit einem Speicherort mit begrenztem Zugriff zugegriffen werden kann:

   1. Verschieben Sie alle privaten App-Dateien in das Verzeichnis, das von der Methode getExternalFilesDir() zurückgegeben wird.
   2. Verschieben Sie alle freigegebenen nicht medialen Dateien in ein spezielles Unterverzeichnis der App im Verzeichnis Downloads/.
4. Entfernen Sie die bisherigen Speicherverzeichnisse Ihrer App aus dem Verzeichnis /sdcard/.

Nachdem Nutzer die neue Version Ihrer App installiert haben, führen sie die Datenmigration auf ihren Geräten durch. Sie können den Migrationsprozess für Ihre gesamte Nutzerbasis im Blick behalten, indem Sie ein Analyseereignis erstellen.

Nachdem Nutzer ihre Daten migriert haben, veröffentlichen Sie ein weiteres Update für Ihre App, bei dem Sie Android 11 als Zielversion angeben.

Inhalte mit anderen Apps teilen

Wenn Sie die Dateien Ihrer App für eine einzelne andere App freigeben möchten, verwenden Sie einen FileProvider. Wenn Dateien zwischen allen Apps geteilt werden müssen, empfehlen wir, für jede App einen Inhaltsanbieter zu verwenden und die Daten dann zu synchronisieren, wenn der Sammlung Apps hinzugefügt werden.

Nicht-Mediendateien im Cache speichern

Welche Vorgehensweise Sie verwenden sollten, hängt davon ab, welche Art von Dateien Sie im Cache speichern müssen.

• Kleine Dateien oder Dateien mit vertraulichen Informationen: Verwenden Sie Context#getCacheDir().
• Große Dateien oder Dateien ohne vertrauliche Informationen: Verwenden Sie Context#getExternalCacheDir().

Nicht-Mediendateien auf ein Gerät exportieren

Legen Sie einen geeigneten Standardspeicherort für nicht mediabezogene Dateien fest. Nutzern erlauben, Dateien aus app-spezifischen Verzeichnissen an einen allgemein zugänglichen Speicherort zu exportieren. Verwenden Sie die Downloads oder Dokumentensammlungen des MediaStore, um nicht-mediale Dateien auf das Gerät zu exportieren.

App-spezifische Dateien verarbeiten

Wenn Ihre App Dateien erstellt, auf die andere Apps nicht zugreifen müssen oder sollten, können Sie diese Dateien an appspezifischen Speicherorten speichern.

Verzeichnisse im internen Speicher

Das System verhindert, dass andere Apps auf diese Speicherorte zugreifen. Unter Android 10 (API-Level 29) und höher werden diese Speicherorte verschlüsselt. Diese Speicherorte eignen sich gut für vertrauliche Daten, auf die nur Ihre App zugreifen kann.

Verzeichnisse für externen Speicher

Wenn der interne Speicher nicht genügend Platz für appspezifische Dateien bietet, können Sie stattdessen externen Speicher verwenden. Andere Apps können zwar auf diese Verzeichnisse zugreifen, wenn sie die entsprechenden Berechtigungen haben, die darin gespeicherten Dateien sind jedoch nur für Ihre App bestimmt.

Unter Android 4.4 (API-Level 19) oder höher muss Ihre App keine speicherbezogenen Berechtigungen anfordern, um auf appspezifische Verzeichnisse im externen Speicher zuzugreifen.

Wenn der Nutzer Ihre App deinstalliert, werden die im app-spezifischen Speicher gespeicherten Dateien entfernt. Daher sollten Sie diesen Speicher nicht zum Speichern von Daten verwenden, die der Nutzer unabhängig von Ihrer App aufbewahren möchte.

Speicherplatzbeschränkung vorübergehend deaktivieren

Solange Ihre App nicht vollständig mit dem abgegrenzten Speicher kompatibel ist, können Sie die Funktion sowohl in Ihren Tests als auch in Ihrer Produktions-App vorübergehend deaktivieren.

Tests deaktivieren

Unter Android 10 (API-Level 29) und höher werden die Tests Ihrer App standardmäßig in einer Speicher-Sandbox ausgeführt. Diese Sandbox verhindert, dass Ihre App auf Dateien außerhalb des app-spezifischen Verzeichnisses und öffentlich freigegebenen Verzeichnissen zugreift.

Wenn ein Test Dateien für den Host ausgibt, z. B. Screenshots, Debugging-Daten, Abdeckungsdaten oder Leistungsmesswerte, können Sie diese Dateien in globale Verzeichnisse schreiben. Fügen Sie dazu dem entsprechenden Harness, das am instrument aufruft, das folgende Flag hinzu:

-e no-isolated-storage 1

Dieses Flag wirkt sich auf das gesamte Verhalten des instrumentierten Testfalls und auf den gesamten aufgerufenen Testcode aus. Wenn Sie dieses Flag verwenden, können Sie die Kompatibilität Ihrer App mit dem abgegrenzten Speicher nicht überprüfen. Für die Testausgabe ist es besser, stattdessen in den App-Speicher zu schreiben, der von der Shell gelesen werden kann. Sie können dann dieses Verzeichnis auf App-Ebene abrufen. Rufen Sie getExternalMediaDirs() auf, um festzulegen, aus welchem Verzeichnis die Daten abgerufen werden sollen.

Deaktivierung in Ihrer Produktions-App

Wenn Ihre App auf Android 10 (API-Level 29) oder niedriger ausgerichtet ist, können Sie den abgegrenzten Speicher in Ihrer Produktions-App vorübergehend deaktivieren. Wenn Sie jedoch auf Android 10 ausgerichtet sind, müssen Sie in der Manifestdatei Ihrer App den Wert von requestLegacyExternalStorage auf true festlegen:

<manifest ... >
  <!-- This attribute is "false" by default on apps targeting
       Android 10. -->
  <application android:requestLegacyExternalStorage="true" ... >
    ...
  </application>
</manifest>

Wenn Sie testen möchten, wie sich eine App, die auf Android 10 oder niedriger ausgerichtet ist, bei der Verwendung des eingeschränkten Speichers verhält, können Sie das Verhalten aktivieren, indem Sie den Wert von requestLegacyExternalStorage auf false festlegen. Wenn Sie auf einem Gerät mit Android 11 testen, können Sie auch Flags zur App-Kompatibilität verwenden, um das Verhalten Ihrer App mit oder ohne Speicher mit begrenztem Zugriff zu testen.

Weitere Informationen

Weitere Informationen zum Android-Speicher finden Sie in den folgenden Artikeln:

Blogposts

• Moderner Speicherplatz für Viber-Nutzer