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1# 通过用户首选项实现数据持久化 (ArkTS)
2<!--Kit: ArkData-->
3<!--Subsystem: DistributedDataManager-->
4<!--Owner: @yanhuii-->
5<!--Designer: @houpengtao1-->
6<!--Tester: @yippo; @logic42-->
7<!--Adviser: @ge-yafang-->
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10## 场景介绍
11
12用户首选项(Preferences)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。当用户有轻量级的键值型数据需要存储时,可以采用Preferences来进行存储。一般适用于保存用户的个性化设置,例如字体大小、是否开启夜间模式等。
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15## 运作机制
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17如图所示,用户程序通过ArkTS接口调用用户首选项读写对应的数据文件。开发者可以将用户首选项持久化文件的内容加载到Preferences实例,每个文件唯一对应到一个Preferences实例,系统会通过静态容器将该实例存储在内存中,直到主动从内存中移除该实例或删除该文件。
18
19应用首选项的持久化文件保存在应用沙箱内部,可以通过context获取其路径。具体请参见[获取应用文件路径](../application-models/application-context-stage.md#获取应用文件路径)。
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21**图1** 用户首选项运作机制  
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23![preferences](figures/preferences.jpg)
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25## 存储模式说明
26用户首选项默认使用XML格式进行存储,从API version 18开始,可选择GSKV存储模式。
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28### XML存储
29XML存储指的是数据会以XML的形式存储到文件中,该模式的优点是通用性强,支持跨平台。当选择该模式时,首选项对数据的操作主要发生在内存中,开发者可以在需要的时候再调用[flush](../reference/apis-arkdata/js-apis-data-preferences.md#flush)接口进行数据持久化。针对单进程、小数据量场景,推荐使用该存储模式。
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31### GSKV存储
32GSKV是从API version 18起提供的一种存储模式,数据以二进制的形式存储在文件中,该模式的优点是支持多进程并发读写。当选择该模式时,首选项对数据的操作会实时落盘。针对多进程并发场景,推荐使用该存储模式。
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34## 约束限制
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36### 首选项通用限制
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38- Key键为string类型,要求非空且长度不超过1024个字节。
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40- 如果Value值为string类型,请使用UTF-8编码格式,可以为空,不为空时长度不超过16MB。
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42- 当调用[removePreferencesFromCache](../reference/apis-arkdata/js-apis-data-preferences.md#preferencesremovepreferencesfromcache)或者[deletePreferences](../reference/apis-arkdata/js-apis-data-preferences.md#preferencesdeletepreferences)后,订阅的数据变更会主动取消订阅,重新[getPreferences](../reference/apis-arkdata/js-apis-data-preferences.md#preferencesgetpreferences)后需要重新订阅数据变更。
43
44- 不允许deletePreferences与其他接口多线程、多进程并发调用,否则可能会发生不可预期行为。
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46- 不支持数据加密存储。如果需要进行数据加密,应用应该先将数据进行加密,然后将密文通过Uint8Array类型存储到Preferences中。
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48### XML模式约束限制
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50- XML模式(首选项的默认模式)无法保证进程并发安全,会有文件损坏和数据丢失的风险,不支持在多进程场景下使用。
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52- 当存储的数据中包含非UTF-8格式的字符串时,请使用Uint8Array类型存储,否则会造成持久化文件出现格式错误造成文件损坏。
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54- 内存会随着存储数据量的增大而增大,所以存储的数据量应该是轻量级的,建议存储的数据不超过50MB。数据量较大时,在使用同步接口创建Preferences对象和持久化数据时会成为耗时操作,不建议在主线程中使用,否则可能会出现appfreeze问题。
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56### GSKV模式约束限制
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58- GSKV模式不支持跨平台,使用该模式前需调用[isStorageTypeSupported](../reference/apis-arkdata/js-apis-data-preferences.md#preferencesisstoragetypesupported18)接口判断当前平台是否支持该模式。
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62## 接口说明
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64以下是用户首选项持久化功能的相关接口,更多接口及使用方式请见[用户首选项](../reference/apis-arkdata/js-apis-data-preferences.md)。
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66| 接口名称                                                     | 描述                                                         |
67| ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
68| getPreferencesSync(context: Context, options: Options): Preferences | 获取Preferences实例。该接口存在异步接口。                    |
69| putSync(key: string, value: ValueType): void                 | 将数据写入Preferences实例,可通过flush将Preferences实例持久化。该接口存在异步接口。 |
70| hasSync(key: string): boolean                                | 检查Preferences实例是否包含名为给定Key的存储键值对,true表示包含,false表示不包含。给定的Key值不能为空。该接口存在异步接口。 |
71| getSync(key: string, defValue: ValueType): ValueType         | 获取键对应的值,如果值为null或非默认值类型,将返回默认数据defValue。该接口存在异步接口。 |
72| deleteSync(key: string): void                                | 从Preferences实例中删除名为给定Key的存储键值对。该接口存在异步接口。 |
73| flush(callback: AsyncCallback&lt;void&gt;): void             | 将当前Preferences实例的数据异步存储到用户首选项持久化文件中。 |
74| on(type: 'change', callback: Callback&lt;string&gt;): void   | 订阅数据变更,订阅的数据发生变更后,在执行flush方法后,触发callback回调。 |
75| off(type: 'change', callback?: Callback&lt;string&gt;): void | 取消订阅数据变更。                                           |
76| deletePreferences(context: Context, options: Options, callback: AsyncCallback&lt;void&gt;): void | 从内存中移除指定的Preferences实例。若Preferences实例有对应的持久化文件,则同时删除其持久化文件。 |
77| isStorageTypeSupported(type: StorageType): boolean           | 判断当前平台是否支持希望使用的存储模式。true表示支持,false表示不支持。|
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80## 开发步骤
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821. 导入`@kit.ArkData`模块。
83
84   ```ts
85   import { preferences } from '@kit.ArkData';
86   ```
87
882. (可选)选择存储模式。
89
90   该步骤为可选步骤。首选项默认使用XML模式存储数据,从API version 18开始,新增提供并支持使用GSKV存储模式。
91
92   在选择GSKV存储模式之前,需要使用isStorageTypeSupported()接口判断当前平台是否支持GSKV模式。
93
94   若接口返回false,则说明当前平台不支持GSKV模式,请使用XML模式进行数据存储。
95
96   ```ts
97    let isGskvSupported = preferences.isStorageTypeSupported(preferences.StorageType.GSKV);
98    console.info("Is gskv supported on this platform: " + isGskvSupported);
99   ```
100
1013. 获取Preferences实例。
102
103   针对默认的XML存储模式,使用getPreferencesSync()方法获取Preferences实例。
104
105   <!--Del-->Stage模型示例:<!--DelEnd-->
106
107   ```ts
108   import { UIAbility } from '@kit.AbilityKit';
109   import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';
110   import { window } from '@kit.ArkUI';
111
112   let dataPreferences: preferences.Preferences | null = null;
113
114   class EntryAbility extends UIAbility {
115     onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage) {
116       let options: preferences.Options = { name: 'myStore' };
117       dataPreferences = preferences.getPreferencesSync(this.context, options);
118     }
119   }
120   ```
121
122   <!--Del-->FA模型示例:
123
124   ```ts
125   // 获取context
126   import { featureAbility } from '@kit.AbilityKit';
127   import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';
128
129   let context = featureAbility.getContext();
130   let options: preferences.Options =  { name: 'myStore' };
131   let dataPreferences: preferences.Preferences = preferences.getPreferencesSync(context, options);
132   ```
133   <!--DelEnd-->
134
135   针对GSKV存储模式,使用getPreferencesSync()方法获取Preferences实例。
136
137    若希望使用GSKV存储模式且当前平台支持该模式,可以通过以下方式获取GSKV存储模式的Preferences实例。需要注意的是,当选择某一存储模式后,不允许再对存储模式进行切换。
138   <!--Del-->Stage模型示例:<!--DelEnd-->
139
140   ```ts
141   import { UIAbility } from '@kit.AbilityKit';
142   import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';
143   import { window } from '@kit.ArkUI';
144
145   let dataPreferences: preferences.Preferences | null = null;
146
147   class EntryAbility extends UIAbility {
148     onWindowStageCreate(windowStage: window.WindowStage) {
149       let options: preferences.Options = { name: 'myStore', storageType: preferences.StorageType.GSKV };
150       dataPreferences = preferences.getPreferencesSync(this.context, options);
151     }
152   }
153   ```
154
155   <!--Del-->FA模型示例:
156
157   ```ts
158   // 获取context
159   import { featureAbility } from '@kit.AbilityKit';
160   import { BusinessError } from '@kit.BasicServicesKit';
161
162   let context = featureAbility.getContext();
163   let options: preferences.Options =  { name: 'myStore', storageType: preferences.StorageType.GSKV };
164   let dataPreferences: preferences.Preferences = preferences.getPreferencesSync(context, options);
165   ```
166   <!--DelEnd-->
167
168
1694. 写入数据。
170
171   使用putSync()方法将数据写入Preferences实例中。
172
173   针对默认存储模式(XML存储模式),在写入数据后,如有需要,可使用flush()方法将Preferences实例的数据存储到持久化文件。
174
175   针对GSKV存储模式,在写入数据后,数据会实时持久化到文件中。
176
177   > **说明:**
178   >
179   > 当对应的键已经存在时,putSync()方法会覆盖其值。可以使用hasSync()方法检查是否存在对应键值对。
180
181   示例代码如下所示:
182
183   ```ts
184   import { util } from '@kit.ArkTS';
185   if (dataPreferences.hasSync('startup')) {
186     console.info("The key 'startup' is contained.");
187   } else {
188     console.info("The key 'startup' does not contain.");
189     // 此处以此键值对不存在时写入数据为例
190     dataPreferences.putSync('startup', 'auto');
191     // 在XML模式下,当字符串包含非UTF-8格式的字符时,需要将字符串转为Uint8Array类型再存储,长度均不超过16 * 1024 * 1024个字节。
192     let uInt8Array1 = new util.TextEncoder().encodeInto("~!@#¥%……&*()——+?");
193     dataPreferences.putSync('uInt8', uInt8Array1);
194   }
195   ```
196
1975. 读取数据。
198
199   使用getSync()方法获取数据,即指定键对应的值。如果值为null或非默认值类型,则返回默认数据。
200
201   示例代码如下所示:
202
203   ```ts
204   let val = dataPreferences.getSync('startup', 'default');
205   console.info("The 'startup' value is " + val);
206   let uInt8Array2 : preferences.ValueType = dataPreferences.getSync('uInt8', new Uint8Array(0));
207   // 将获取到的Uint8Array转换为字符串
208   let textDecoder = util.TextDecoder.create('utf-8');
209   val = textDecoder.decodeToString(uInt8Array2 as Uint8Array);
210   console.info("The 'uInt8' value is " + val);
211   ```
212
2136. 删除数据。
214
215   使用deleteSync()方法删除指定键值对,示例代码如下所示:
216
217   ```ts
218   dataPreferences.deleteSync('startup');
219   ```
220
2217. 数据持久化。
222
223   应用存入数据到Preferences实例后,可以使用flush()方法实现数据持久化。示例代码如下所示:
224
225   ```ts
226   dataPreferences.flush((err: BusinessError) => {
227     if (err) {
228       console.error(`Failed to flush. Code:${err.code}, message:${err.message}`);
229       return;
230     }
231     console.info('Succeeded in flushing.');
232   })
233   ```
234
2358. 订阅数据变更。
236
237   应用订阅数据变更需要指定observer作为回调方法。
238
239   针对首选项的默认存储模式(XML存储模式),订阅的Key值发生变更后,当执行flush()方法时,触发observer回调。
240
241   示例代码如下所示:
242
243   ```ts
244   let observer = (key: string) => {
245     console.info('The key' + key + 'changed.');
246   }
247   dataPreferences.on('change', observer);
248   // 数据产生变更,由'auto'变为'manual'
249   dataPreferences.put('startup', 'manual', (err: BusinessError) => {
250     if (err) {
251       console.error(`Failed to put the value of 'startup'. Code:${err.code},message:${err.message}`);
252       return;
253     }
254     console.info("Succeeded in putting the value of 'startup'.");
255     if (dataPreferences !== null) {
256       dataPreferences.flush((err: BusinessError) => {
257         if (err) {
258           console.error(`Failed to flush. Code:${err.code}, message:${err.message}`);
259           return;
260         }
261         console.info('Succeeded in flushing.');
262       })
263     }
264   })
265   ```
266
267   针对GSKV存储模式,订阅的Key值发生变更后(无需调用flush),observer被触发回调。
268
269   示例代码如下所示:
270    ```ts
271    let observer = (key: string) => {
272      console.info('The key' + key + 'changed.');
273    }
274    dataPreferences.on('change', observer);
275    // 数据产生变更,由'auto'变为'manual'
276    dataPreferences.put('startup', 'manual', (err: BusinessError) => {
277      if (err) {
278        console.error(`Failed to put the value of 'startup'. Code:${err.code},message:${err.message}`);
279        return;
280      }
281      console.info("Succeeded in putting the value of 'startup'.");
282    })
283    ```
2849. 删除指定文件。
285
286   使用deletePreferences()方法从内存中移除指定文件对应的Preferences实例及其数据。若该Preference存在对应的持久化文件,则一并删除,包括指定文件及其备份文件、损坏文件。
287
288   > **说明:**
289   >
290   > - 调用该接口后,应用不允许再使用该Preferences实例进行数据操作,否则会出现数据一致性问题。
291   >
292   > - 成功删除后,数据及文件将不可恢复。
293   >
294   > - 在GSKV模式中,该接口不支持与其他接口并发调用(包括多进程),否则会出现不可预期行为。
295
296   示例代码如下所示:
297
298   ```ts
299   preferences.deletePreferences(this.context, options, (err: BusinessError) => {
300     if (err) {
301       console.error(`Failed to delete preferences. Code:${err.code}, message:${err.message}`);
302         return;
303     }
304     console.info('Succeeded in deleting preferences.');
305   })
306   ```
307
308## 相关实例
309
310针对用户首选项开发,有以下相关实例可供参考:
311
312- [游戏2048(ArkTS)(API9)](https://gitcode.com/openharmony/applications_app_samples/tree/master/code/Solutions/Game/Game2048)
313
314- [图案密码锁(ArkTS)(API9)](https://gitcode.com/openharmony/applications_app_samples/tree/master/code/Solutions/Tools/PatternLock)
315
316- [首选项(ArkTS)(API9)](https://gitcode.com/openharmony/applications_app_samples/tree/master/code/BasicFeature/DataManagement/Preferences)
317
318- [首选项(ArkTS)(API9)](https://gitee.com/openharmony/codelabs/tree/master/Data/Preferences)
319
320- [用户首选项(JS)(API9)](https://gitee.com/openharmony/codelabs/tree/master/Data/PreferenceJS)
321
322- [备忘录(ArkTS)(API9)](https://gitee.com/openharmony/codelabs/tree/master/Data/NotePadOpenHarmony)
323
324- [应用的首次启动(ArkTS)(API9)](https://gitee.com/openharmony/codelabs/tree/master/Data/FirstStartDemo)
325
326- [应用内字体大小调节(ArkTS)(API9)](https://gitee.com/openharmony/codelabs/tree/master/Data/SetAppFontSize)
327
328<!--RP1--><!--RP1End-->