Android 10及以上如何动态申请data存储权限？

Question

在Android 10及以上版本中，如何正确动态申请存储权限以访问共享存储区域（如文件和媒体）？从Android 10开始，系统引入了Scoped Storage机制，限制应用对外部存储的直接访问。如果需要读写公共数据，必须动态申请`READ_EXTERNAL_STORAGE`或`WRITE_EXTERNAL_STORAGE`权限。此外，对于特定文件类型（如图片、视频、音频），建议使用`MediaStore`接口或`Storage Access Framework`（如`Intent.ACTION_OPEN_DOCUMENT`）。需要注意的是，Android 11进一步增强了隐私保护，新增了“单次授权”和“管理所有文件”权限（`MANAGE_EXTERNAL_STORAGE`），仅适用于文件管理类应用。如何在不同场景下选择合适的API，并确保兼容性与用户体验，是开发者需重点关注的技术问题。

Answer 1

1. Android 10及以上版本存储权限概述

从Android 10开始，Google引入了Scoped Storage机制以增强用户隐私保护。该机制限制了应用对外部存储的直接访问，开发者需要动态申请权限才能读写公共数据。

• 对于图片、视频和音频等媒体文件，推荐使用`MediaStore`接口。
• 对于其他类型的文件，可以采用`Storage Access Framework`（SAF）。
• 如果应用需要管理所有文件，则需申请`MANAGE_EXTERNAL_STORAGE`权限（仅限特殊场景）。

以下是动态申请权限的基本流程：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.Q) {
    if (!Environment.isExternalStorageManager()) {
        Intent intent = new Intent(Settings.ACTION_MANAGE_ALL_FILES_ACCESS_PERMISSION);
        startActivity(intent);
    }
} else {
    ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE}, REQUEST_CODE);
}
    

2. 动态申请存储权限的实现步骤

为了确保兼容性和用户体验，开发者需要根据目标设备的Android版本选择合适的API。以下是具体步骤：

1. 检查当前运行的Android版本号。
2. 对于Android 10及以下版本，动态申请`READ_EXTERNAL_STORAGE`或`WRITE_EXTERNAL_STORAGE`权限。
3. 对于Android 11及以上版本，优先考虑使用`MediaStore`或`Intent.ACTION_OPEN_DOCUMENT`。
4. 如果应用属于文件管理类应用，可以申请`MANAGE_EXTERNAL_STORAGE`权限。

以下是兼容性代码示例：

if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.R) {
    if (Environment.isExternalStorageManager()) {
        // 已获得管理所有文件权限
    } else {
        try {
            Intent intent = new Intent(Settings.ACTION_MANAGE_ALL_FILES_ACCESS_PERMISSION);
            startActivity(intent);
        } catch (Exception e) {
            // 异常处理逻辑
        }
    }
} else {
    if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
        ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE}, REQUEST_CODE);
    }
}
    

3. 不同场景下的API选择与优化

在不同场景下，开发者需要选择最适合的API以满足功能需求并提升用户体验。以下是一个简单的场景分析表：

场景	推荐API	优点
访问图片/视频/音频	`MediaStore`	高效且符合系统设计规范
打开用户指定的文件	`Intent.ACTION_OPEN_DOCUMENT`	提供灵活的文件选择器
管理所有文件	`MANAGE_EXTERNAL_STORAGE`	适用于文件管理类应用

以下是使用`MediaStore`访问图片的代码示例：

ContentResolver resolver = getContentResolver();
Uri collection = MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI;
Cursor cursor = resolver.query(collection, null, null, null, null);
if (cursor != null && cursor.moveToFirst()) {
    int columnIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.Media.DATA);
    String filePath = cursor.getString(columnIndex);
    // 处理文件路径
}
    

4. 用户体验与隐私保护的平衡

在动态申请权限时，开发者需要注意用户体验与隐私保护之间的平衡。以下是一些建议：

• 避免频繁弹出权限请求对话框，尽量在用户操作触发时才申请权限。
• 为用户提供清晰的权限说明，解释为何需要这些权限。
• 利用“单次授权”功能减少对用户的打扰。

以下是权限请求的流程图：

graph TD;
    A[用户启动应用] --> B{是否需要权限};
    B --是--> C[动态申请权限];
    B --否--> D[继续执行功能];
    C --> E{用户是否授予};
    E --是--> F[成功执行功能];
    E --否--> G[提示权限重要性];