面试题：Flutter跨平台存储方案的优化与适配

Question

假设在一个Flutter应用中，需要在iOS和Android平台上实现高性能的文件存储与读取，且要考虑到不同平台文件系统权限的差异，你会如何设计存储方案？请详细说明从数据结构设计、文件操作流程到权限处理的整个过程。

Answer 1

数据结构设计

1. 通用数据结构：
   • 定义一个统一的数据模型来表示要存储的数据。例如，如果存储用户信息，可以定义一个 User 类：

   class User {
     String name;
     int age;
     User({required this.name, required this.age});
     Map<String, dynamic> toMap() {
       return {
         'name': name,
         'age': age
       };
     }
     factory User.fromMap(Map<String, dynamic> map) {
       return User(
         name: map['name'],
         age: map['age']
       );
     }
   }
   

   • 这种设计允许将对象轻松转换为可存储的格式（如JSON），并且在读取时能方便地还原。

文件操作流程

1. 确定存储路径：
   • 在Flutter中，可以使用 path_provider 插件来获取不同平台的合适存储路径。
   • 对于Android，使用 getExternalStorageDirectory 来获取外部存储目录（如果需要在外部存储读写），或者 getApplicationDocumentsDirectory 获取应用专属文档目录。例如：

   import 'package:path_provider/path_provider.dart';
   Future<String> get _localPath async {
     final directory = await getApplicationDocumentsDirectory();
     return directory.path;
   }
   

   • 对于iOS，getApplicationDocumentsDirectory 同样适用，它会返回应用沙盒中的文档目录。
2. 文件读写操作：
   • 写入文件：
     • 假设要存储上述 User 对象，先将其转换为JSON格式。

     import 'dart:io';
     import 'dart:convert';
     Future<void> writeUserToFile(User user) async {
       final path = await _localPath;
       final file = File('$path/user.json');
       final jsonString = json.encode(user.toMap());
       await file.writeAsString(jsonString);
     }
     

   • 读取文件：

     Future<User?> readUserFromFile() async {
       final path = await _localPath;
       final file = File('$path/user.json');
       if (!await file.exists()) {
         return null;
       }
       final jsonString = await file.readAsString();
       final jsonMap = json.decode(jsonString);
       return User.fromMap(jsonMap);
     }
     

权限处理

1. Android权限处理：
   • 如果要在外部存储读写，需要在 AndroidManifest.xml 中声明权限：

   <uses - permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE" />
   <uses - permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
   

   • 在运行时，可以使用 permission_handler 插件来请求权限：

   import 'package:permission_handler/permission_handler.dart';
   Future<bool> requestExternalStoragePermission() async {
     if (await Permission.storage.request().isGranted) {
       return true;
     } else {
       return false;
     }
   }
   

2. iOS权限处理：
   • iOS对文件系统访问限制更严格，应用主要在自己的沙盒内操作。一般不需要额外的权限声明来访问应用文档目录。但如果涉及到访问其他特定目录（如照片库等），需要在 Info.plist 中添加相应的权限描述，例如访问照片库：

   <key>NSPhotoLibraryUsageDescription</key>
   <string>Your access to photos is required for your app to function properly.</string>
   

   • 然后使用相应的iOS原生库（通过Flutter插件）来请求权限。例如对于照片库权限，可以使用 image_picker 插件，它会自动处理权限请求。

通过以上数据结构设计、文件操作流程以及权限处理的方案，可以在Flutter应用中实现跨iOS和Android平台的高性能文件存储与读取，并有效处理不同平台的文件系统权限差异。