SharePreference与MMKV对比

Posted 2022-12-17 刘兆贤

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了SharePreference与MMKV对比相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

本文来自刘兆贤的博客_CSDN博客-Java高级,Android旅行,Android基础领域博主，引用必须注明出处！

先了解一种android特有的存储机制，快写机制MMap。

MMap：Memory Mapping，内存映射（升级IPC数据传输）。将一块物理内存（可随时读写的），通过文件操作符，同时映射到用户虚拟内存空间，和内核虚拟地址空间（struct vm_struct *area，属于逻辑地址，区别于物理地址，可通过转换器计算）的一段内存块（两者大小相同）。

多线程：通过加锁(mutex_lock)，保证每次只有一个进程被分配内存。

实现原理：App进程负责写数据，由操作系统负责将内存写入文件。用于快速存储，解决日志写入慢的问题。

代表性组件：MMKV，Logan

MMKV存储目录：/data/user/0/applicationId/files/mmkv

在我看来MMKV只有三个优势，

1、增量更新，对比全量更新每次覆盖文件，速度更快，防止数据丢失；

2、存储利用MMAP机制，效率高于文件IO操作；

3、多应用进程共享时，加了进程锁，而SP不具备；

4、如果非加一条就是使用protobuffer协议，数据量较xml更少。

缺点，当存储空间达到一定量级后，需要重新整理（如重复数据删除，key排序等）。

处理三个问题：指针增长、内存增长、内存整理。通过指针增长，其他进程获得数据变化情况。

SharePreference的实现类SharePreferenceImpl，使用CountDownLatch做同步，commit是先写入内存，同时同步写入磁盘，等待内存写入成功，就返回结果。而apply是异步写入磁盘。写内存和文件时都加锁。

https://developer.android.google.cn/guide/topics/manifest/service-element

经过LocalService和RemoteService实验，得知只要是当前APP开启的进程，数据均存储在data/data/applicationId/shared_prefs目录下。

Note: This class does not support use across multiple processes.这句话的意思，应该是非同一APP的进程，不能共享数据。

put/remove ，都是线程级同步操作。

SharePreferenceImpl类中取数据方法：

    @Override
    @Nullable
    public String getString(String key, @Nullable String defValue) 
        synchronized (mLock) 
            awaitLoadedLocked();
            String v = (String)mMap.get(key);
            return v != null ? v : defValue;

SharePreferenceImpl.EditorImpl

     @Override
        public Editor putString(String key, @Nullable String value) 
            synchronized (mEditorLock) 
                mModified.put(key, value);
                return this;

https://developer.android.google.cn/reference/android/content/SharedPreferences

MMKV对比SharePreference，前者使用ProtoBuffer协议、增量更新，后者使用XML协议、全量更新

SharePreference使用优化：如果同一时间需要存储很多数据，可以最后再apply，避免多余的任务；常用和不常用的数据，分开保存，避免不必要的IO处理。

MMKV：使用MMap做快速存储的组件，适用于需要日志写入系统。

特点：立马生效，不存在异步的问题。

写数据机制：key/value不断写在文件的后面（即使有相同的key），取值时从后往前查找，使用最新的值。默认映射内存为4kb，不足时扩充1倍。

区别于SharePreference每次都要重写文件，多进程时有几率造成数据丢失，而MMKV通过MMap映射到内核空间，使用文件锁的方式，可以解决此问题。

多进程时，需要解决数据同步的问题，采用文件互斥锁（同时只有一个线程拿到），而非pthead_mutex（Binder死亡通知方案-此通知不能自己处理，A、B进程互相注册对方死亡通知，A一直存在就有一个永久加锁的mutext，无法释放）。在健壮性的条件下，还要考虑锁升降级和递归加锁问题，文件锁不支持，但mutext缺点更明显。

每个进程自己拥有一个写指针，mmap内存中也有一个写指针，对比两者偏移量，来做同步；使用单调递增的序列号，来判断内存是否已经重整（原指针之前的数据全部失效，需要重新加载）；重整后内存不足，才需要申请新的内存。

递归锁：属于状态锁，没有计数器，一次解锁全部解掉。

锁升级：共享锁升级到互斥锁，读锁升级到写锁，如果多个进程都要升级，则会出现互相等待的死锁情况。

因此，加写锁时，需要先加写锁，再释放读锁；解写锁时，同样要先加读锁，再解写锁。

https://github.com/Tencent/MMKV/wiki/android_ipc

使用：

默认明文保存，可加密，可换密钥，可转换为明文。

默认单进程模式，可设置多进程模式。

默认存放在FileDir目录下，可更换目录。

可备份和恢复。

问题：

某些设备找不到so库，可以用ReLinker（https://github.com/KeepSafe/ReLinker）来解决。