26、DataStore：告别SharedPreferences，拥抱现代化存储

说实话，做Android开发这么多年，SharedPreferences 就像一位老朋友。它简单、直接，几乎每个项目都用过。但这位老朋友，其实有不少“坏毛病”。

我记得刚入行那会儿，在一个日活百万的App里，就因为SP的同步写入，导致UI线程卡顿，被用户骂惨了。后来排查才发现，是某个第三方SDK在频繁写SP。

所以，当Jetpack DataStore出现时，我几乎是第一时间就切了过去。今天，我们就来彻底聊聊它。

DataStore vs SharedPreferences：为什么换？

先看一张对比表，你就明白了。

对比维度	SharedPreferences	DataStore
线程安全	不保证（容易ANR）	基于Flow，异步安全
数据一致性	写入时可能丢失	事务性写入，原子操作
异常处理	运行时异常	返回Result，可捕获
类型安全	仅支持基本类型+String	支持自定义对象（Proto）
监听变化	OnSharedPreferenceChangeListener（易泄漏）	Flow，响应式，生命周期安全

说白了，SP是Java早期设计的产物，而DataStore是Kotlin协程时代的亲儿子。如果你还在用SP，我建议你认真考虑迁移。

Preferences DataStore：键值对存储的“轻骑兵”

如果你只是存一些简单的配置，比如用户是否登录、主题颜色、音量大小，那用 Preferences DataStore 就够了。它和SP的用法很像，但底层完全重写了。

添加依赖

// build.gradle (app)
implementation "androidx.datastore:datastore-preferences:1.0.0"

创建DataStore实例

我个人习惯用顶层属性来持有单例，这样全局都能用。

val Context.dataStore: DataStore<Preferences> by preferencesDataStore(name = "settings")

写入数据

注意，这里用的是 suspend函数，必须在协程里调用。

suspend fun saveUserName(name: String) {
    context.dataStore.edit { preferences ->
        preferences[stringPreferencesKey("user_name")] = name
    }
}

读取数据

读取返回的是 Flow，可以实时监听变化。你想想看，以前用SP监听变化多麻烦？还要反注册。

val userNameFlow: Flow<String?> = context.dataStore.data.map { preferences ->
    preferences[stringPreferencesKey("user_name")]
}

Proto DataStore：当数据变得复杂

如果你的配置项很多，或者有嵌套结构，比如用户信息包含姓名、年龄、地址，那用Preferences DataStore就会很痛苦——你得手动拼接Key。

这时候，Proto DataStore 就派上用场了。它基于Protocol Buffers，强类型、结构清晰。

定义proto文件

在 app/src/main/proto/ 目录下创建 user.proto：

syntax = "proto3";

option java_package = "com.example.app";
option java_multiple_files = true;

message UserPreferences {
    string user_name = 1;
    int32 age = 2;
    bool is_logged_in = 3;
}

添加protobuf插件

// 根build.gradle
plugins {
    id "com.google.protobuf" version "0.9.1" apply false
}

// app/build.gradle
plugins {
    id "com.google.protobuf"
}

protobuf {
    protoc { artifact = "com.google.protobuf:protoc:3.21.7" }
    generateProtoTasks {
        all().each { task ->
            task.builtins {
                java { option 'lite' }
            }
        }
    }
}

创建DataStore实例

val Context.userDataStore: DataStore<UserPreferences> by dataStore(
    fileName = "user.pb",
    serializer = UserPreferencesSerializer
)

自定义Serializer

嗯，这里要注意，Serializer是必须实现的。它告诉DataStore怎么序列化和反序列化。

object UserPreferencesSerializer : Serializer<UserPreferences> {
    override val defaultValue: UserPreferences
        get() = UserPreferences.getDefaultInstance()

    override suspend fun readFrom(input: InputStream): UserPreferences {
        return UserPreferences.parseFrom(input)
    }

    override suspend fun writeTo(t: UserPreferences, output: OutputStream) {
        t.writeTo(output)
    }
}

写入与读取

// 写入
suspend fun updateUser(name: String, age: Int) {
    context.userDataStore.updateData { current ->
        current.toBuilder()
            .setUserName(name)
            .setAge(age)
            .build()
    }
}

// 读取
val userFlow: Flow<UserPreferences> = context.userDataStore.data

实战：键值对存储的完整示例

我们做一个简单的“用户设置”存储，包含主题、语言、通知开关。

1. 定义Key

object SettingsKeys {
    val THEME = stringPreferencesKey("theme")
    val LANGUAGE = stringPreferencesKey("language")
    val NOTIFICATIONS_ENABLED = booleanPreferencesKey("notifications_enabled")
}

2. 封装Repository

class SettingsRepository(private val dataStore: DataStore<Preferences>) {

    val settingsFlow: Flow<Settings> = dataStore.data.map { prefs ->
        Settings(
            theme = prefs[THEME] ?: "light",
            language = prefs[LANGUAGE] ?: "zh",
            notificationsEnabled = prefs[NOTIFICATIONS_ENABLED] ?: true
        )
    }

    suspend fun updateTheme(theme: String) {
        dataStore.edit { it[THEME] = theme }
    }

    suspend fun updateLanguage(language: String) {
        dataStore.edit { it[LANGUAGE] = language }
    }

    suspend fun toggleNotifications(enabled: Boolean) {
        dataStore.edit { it[NOTIFICATIONS_ENABLED] = enabled }
    }
}

data class Settings(
    val theme: String,
    val language: String,
    val notificationsEnabled: Boolean
)

3. 在ViewModel中使用

class SettingsViewModel(private val repository: SettingsRepository) : ViewModel() {

    val settings: StateFlow<Settings> = repository.settingsFlow
        .stateIn(viewModelScope, SharingStarted.WhileSubscribed(5000), Settings("light", "zh", true))

    fun setTheme(theme: String) {
        viewModelScope.launch {
            repository.updateTheme(theme)
        }
    }
}

知识体系总览

下面这张图，帮你理清DataStore的整个脉络。

总结

DataStore 不是银弹，但它确实解决了SP的很多痛点。我个人建议：

• 新项目直接上DataStore，别犹豫
• 老项目如果SP用得不多，可以逐步迁移
• 如果数据量很大（比如几百个Key），考虑用Room

记住，技术选型没有绝对的对错，但选择更现代、更安全的方案，总是没错的。

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