【最新鸿蒙应用开发】——数据存储？持久化？

数据存储

鸿蒙应用中的关于数据存储这块，分为应用状态管理存储还有一些数据持久化存储，不清楚概念的可以看我之前的前两篇文章，这边主要帮助大家区别一下状态存储和数据持久化存储的区别，避免概念和使用场景混淆。

1. localStorage和appStorage的区别，和对应的装饰器

LocalStorage

localStorage是页面级数据存储，在页面中创建实例，组件中使用@LocalStorageLink和@LocalStorageProp装饰器修饰对应的状态变量，绑定对应的组件使用比状态属性更灵活

//应用逻辑使用LocalStorage
let para: Record<string,number> = { 'PropA': 47 };
let storage: LocalStorage = new LocalStorage(para); // 创建新实例并使用给定对象初始化 ， 创建实例存储数据
let propA: number | undefined = storage.get('PropA') // propA == 47 ，get()获取数据
//link():如果给定的propName在LocalStorage实例中存在，则返回与LocalStorage中propName对应属性的双向绑定数据。 (双向同步)
let link1: SubscribedAbstractProperty<number> = storage.link('PropA'); // link1.get() == 47
let link2: SubscribedAbstractProperty<number> = storage.link('PropA'); // link2.get() == 47
//prop():如果给定的propName在LocalStorage中存在，则返回与LocalStorage中propName对应属性的单向绑定数据。  (单向同步)
let prop: SubscribedAbstractProperty<number> = storage.prop('PropA'); // prop.get() == 47
link1.set(48); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 48 //双向同步
prop.set(1); // one-way sync: prop.get() == 1; but link1.get() == link2.get() == 48 //单向同步
link1.set(49); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 49

• new LocalStorage(数据Object)创建实例并存储数据

• set方法，设置数据

• get方法，获取数据

• link方法，返回一个双向同步的变量

  • 与UI逻辑中@LocalStorageLink装饰器类似

• prop方法，返回单向同步的变量

  • 与UI逻辑中@LocalStorageProp装饰器类似

//UI使用LocalStorage
//除了应用程序逻辑使用LocalStorage，还可以借助LocalStorage相关的两个装饰器@LocalStorageProp和@LocalStorageLink，在UI组件内部获取到LocalStorage实例中存储的状态变量。
// 创建新实例并使用给定对象初始化
let para: Record<string, number> = { 'PropA': 47 };
//这个变量一般就定义在某个@Entry组件的上方**
let storage: LocalStorage = new LocalStorage(para);
​
@Component
struct Child {
 // @LocalStorageLink变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立双向绑定
 @LocalStorageLink('PropA') storageLink2: number = 1;
​
 build() {
   Button(`Child from LocalStorage ${this.storageLink2}`)
     // 更改将同步至LocalStorage中的'PropA'以及Parent.storageLink1
     .onClick(() => {
       this.storageLink2 += 1
     })
 }
}
// 使LocalStorage可从@Component组件访问
@Entry(storage)//storage是上边定义的变量**
@Component
struct Parent {
 // @LocalStorageLink变量装饰器与LocalStorage中的'PropA'属性建立双向绑定
 @LocalStorageLink('PropA') storageLink1: number = 1;
​
 build() {
   Column({ space: 15 }) {
     Button(`Parent from LocalStorage ${this.storageLink1}`) // initial value from LocalStorage will be 47, because 'PropA' initialized already
       .onClick(() => {
         this.storageLink1 += 1
       })
     // @Component子组件自动获得对CompA LocalStorage实例的访问权限。
     Child()
   }
 }
}
//上述代码：如果将LocalStorageLink改为LocalStorageProp就由双向变为了单向

• new LocalStorage(数据Object)创建实例并存储数据

• 父组件：

  • @Entry(LocalStorage实例) ， 将LocalStorage数据注册到页面中，使得页面内部可以使用数据

  • @LocalStorageLink ，将页面变量与数据进行双向绑定，父子组件都可以使用

  • @LocalStorageProp，将页面变量与数据进行单向绑定，父子组件都可以使用

AppStorage

appStorage是进程级数据存储（==应用级的全局状态共享==），进程启动时自动创建了唯一实例，在各个页面组件中@StorageProp和@StorageLink装饰器修饰对应的状态变量。

//AppStorage是单例，它的所有API都是静态的
AppStorage.setOrCreate('PropA', 47);
​
let propA: number | undefined = AppStorage.get('PropA') // propA in AppStorage == 47
let link1: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.link('PropA'); // link1.get() == 47
let link2: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.link('PropA'); // link2.get() == 47
let prop: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.prop('PropA'); // prop.get() == 47
​
link1.set(48); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 48
prop.set(1); // one-way sync: prop.get() == 1; but link1.get() == link2.get() == 48
link1.set(49); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 49
​
AppStorage.get<number>('PropA') // == 49
link1.get() // == 49
link2.get() // == 49
prop.get() // == 49

• 语法基本上与LocalStorage类似，只不过是静态方法

• link双向，prop单向

AppStorage.setOrCreate('PropA', 47);
​
@Entry(storage)
@Component
struct CompA {
  @StorageLink('PropA') storageLink: number = 1;
​
  build() {
    Column({ space: 20 }) {
      Text(`From AppStorage ${this.storageLink}`)
        .onClick(() => {
          this.storageLink += 1
        })
    }
  }
}

• 将@StorageLink换为@StorageProp，双向就变为单向的了

• 不建议使用@StorageLink ， 其实就是因为AppStorage共享范围太多，更新效率低下，也可能造成不必要的更新

localStorage和appStorage数据存取都是在主线程进行的，且api只提供了同步接口，存取数据时要注意数据的大小。

• 关于存储时数据的大小问题

  • AppStorage没有大小限制，单条数据[k,v)],v也没有限制，但是不建议单条v大于1kb,大于1kb建议使用数据库。多条使用没有限制，会动态分配的。

  • LocalStorage底层实现是一个map,理论上没有大小限制。

• 参考链接：文档中心

2.LocalStorage，AppStorage，及PersistentStorage的具体实现及分别适用哪些场景

LocalStorage

LocalStorage是ArkTS为构建页面级别状态变量提供存储的内存内“数据库”。

• 应用程序可以创建多个LocalStorage实例，LocalStorage实例可以在页面内共享，也可以通过GetShared接口，实现跨页面、UIAbility实例内共享。

• 组件树的根节点，即被@Entry装饰的@Component，可以被分配一个LocalStorage实例，此组件的所有子组件实例将自动获得对该LocalStorage实例的访问权限。

• 被@Component装饰的组件最多可以访问一个LocalStorage实例和AppStorage，未被@Entry装饰的组件不可被独立分配LocalStorage实例，只能接受父组件通过@Entry传递来的LocalStorage实例。一个LocalStorage实例在组件树上可以被分配给多个组件。

• LocalStorage中的所有属性都是可变的。

应用程序决定LocalStorage对象的生命周期。当应用释放最后一个指向LocalStorage的引用时，比如销毁最后一个自定义组件，LocalStorage将被JS Engine垃圾回收。

LocalStorage根据与@Component装饰的组件的同步类型不同，提供了两个装饰器：

• @LocalStorageProp：@LocalStorageProp装饰的变量和与LocalStorage中给定属性建立单向同步关系。

• @LocalStorageLink：@LocalStorageLink装饰的变量和在@Component中创建与LocalStorage中给定属性建立双向同步关系。

使用场景：

• 应用逻辑使用LocalStorage

  let para: Record<string,number> = { 'PropA': 47 };
  let storage: LocalStorage = new LocalStorage(para); // 创建新实例并使用给定对象初始化
  let propA: number | undefined = storage.get('PropA') // propA == 47
  let link1: SubscribedAbstractProperty<number> = storage.link('PropA'); // link1.get() == 47
  let link2: SubscribedAbstractProperty<number> = storage.link('PropA'); // link2.get() == 47
  let prop: SubscribedAbstractProperty<number> = storage.prop('PropA'); // prop.get() == 47
  link1.set(48); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 48
  prop.set(1); // one-way sync: prop.get() == 1; but link1.get() == link2.get() == 48
  link1.set(49); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 49

• 从UI内部使用LocalStorage

  除了应用程序逻辑使用LocalStorage，还可以借助LocalStorage相关的两个装饰器@LocalStorageProp和@LocalStorageLink，在UI组件内部获取到LocalStorage实例中存储的状态变量。

AppStorage

AppStorage是在应用启动的时候会被创建的单例。它的目的是为了提供应用状态数据的中心存储，这些状态数据在应用级别都是可访问的。AppStorage将在应用运行过程保留其属性。属性通过唯一的键字符串值访问。

AppStorage可以和UI组件同步，且可以在应用业务逻辑中被访问。

AppStorage支持应用的主线程内多个UIAbility实例间的状态共享。

AppStorage中的属性可以被双向同步，数据可以是存在于本地或远程设备上，并具有不同的功能，比如数据持久化（详见PersistentStorage）。这些数据是通过业务逻辑中实现，与UI解耦，如果希望这些数据在UI中使用，需要用到@StorageProp和@StorageLink。

使用场景：

• 从应用逻辑使用AppStorage

  AppStorage是单例，它的所有API都是静态的，使用方法类似于中LocalStorage对应的非静态方法。

  AppStorage.setOrCreate('PropA', 47);
  ​
  let storage: LocalStorage = new LocalStorage();
  storage.setOrCreate('PropA',17);
  let propA: number | undefined = AppStorage.get('PropA') // propA in AppStorage == 47, propA in LocalStorage == 17
  let link1: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.link('PropA'); // link1.get() == 47
  let link2: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.link('PropA'); // link2.get() == 47
  let prop: SubscribedAbstractProperty<number> = AppStorage.prop('PropA'); // prop.get() == 47
  ​
  link1.set(48); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 48
  prop.set(1); // one-way sync: prop.get() == 1; but link1.get() == link2.get() == 48
  link1.set(49); // two-way sync: link1.get() == link2.get() == prop.get() == 49
  ​
  storage.get<number>('PropA') // == 17
  storage.set('PropA', 101);
  storage.get<number>('PropA') // == 101
  ​
  AppStorage.get<number>('PropA') // == 49
  link1.get() // == 49
  link2.get() // == 49
  prop.get() // == 49

• 从UI内部使用AppStorage和LocalStorage

  @StorageLink变量装饰器与AppStorage配合使用，正如@LocalStorageLink与LocalStorage配合使用一样。此装饰器使用AppStorage中的属性创建双向数据同步。

PersistentStorage

PersistentStorage将选定的AppStorage属性保留在设备磁盘上。应用程序通过API，以决定哪些AppStorage属性应借助PersistentStorage持久化。UI和业务逻辑不直接访问PersistentStorage中的属性，所有属性访问都是对AppStorage的访问，AppStorage中的更改会自动同步到PersistentStorage。

PersistentStorage和AppStorage中的属性建立双向同步。应用开发通常通过AppStorage访问PersistentStorage，另外还有一些接口可以用于管理持久化属性，但是业务逻辑始终是通过AppStorage获取和设置属性的

使用场景：

从AppStorage中访问PersistentStorage初始化的属性

在PersistentStorage之前访问AppStorage中的属性

在PersistentStorage之后访问AppStorage中的属性

• 参考链接：文档中心

3.首选项异步存储在并发场景上的注意事项

首选项preference提供了异步存储接口，首选项的数据存储维度分为内存和沙盒，为避免内存过大导致报警，要控制首选项数据存储的数据，可以使用await来控制并发存储的问题。

4.数据存储怎么存？都用过什么数据存储？如appstorage、数据库等，这个会结合项目介绍问，可以在多看看其他存储方式及使用

• 用户首选项实现数据持久化（Perferences）

  用户首选项为应用提供Key-Value键值型的数据处理能力，支持应用持久化轻量级数据，并对其修改和查询。当用户希望有一个全局唯一存储的地方，可以采用用户首选项来进行存储。Preferences会将该数据缓存在内存中，当用户读取的时候，能够快速从内存中获取数据，当需要持久化时可以使用flush接口将内存中的数据写入持久化文件中。Preferences会随着存放的数据量越多而导致应用占用的内存越大，因此，Preferences不适合存放过多的数据，适用的场景一般为应用保存用户的个性化设置（字体大小，是否开启夜间模式）等。

• 键值型数据库实现数据持久化

  键值型数据库存储键值对形式的数据，当需要存储的数据没有复杂的关系模型，比如存储商品名称及对应价格、员工工号及今日是否已出勤等，由于数据复杂度低，更容易兼容不同数据库版本和设备类型，因此推荐使用键值型数据库持久化此类数据。

• 关系型数据库实现数据持久化

  关系型数据库基于SQLite组件，适用于存储包含复杂关系数据的场景，比如一个班级的学生信息，需要包括姓名、学号、各科成绩等，又或者公司的雇员信息，需要包括姓名、工号、职位等，由于数据之间有较强的对应关系，复杂程度比键值型数据更高，此时需要使用关系型数据库来持久化保存数据。

• AppStorage：应用全局的UI状态存储

  AppStorage是应用全局的UI状态存储，是和应用的进程绑定的，由UI框架在应用程序启动时创建，为应用程序UI状态属性提供中央存储。

• LocalStorage：页面级UI状态存储

  LocalStorage是页面级的UI状态存储，通过@Entry装饰器接收的参数可以在页面内共享同一个LocalStorage实例。LocalStorage支持UIAbility实例内多个页面间状态共享。

• 参考链接：

  • 文档中心

  • 文档中心