一、引言

在鸿蒙应用开发中，数据存储是实现功能完整性的核心环节。从用户配置信息到复杂业务数据，高效可靠的存储方案直接影响应用的稳定性和用户体验。鸿蒙系统提供了多层级的数据存储体系，支持从轻量级偏好设置到分布式数据库的全场景覆盖。本文将深入解析鸿蒙数据存储架构，通过实战案例演示文件存储、数据库操作及分布式数据同步的核心实现，帮助开发者掌握不同场景下的最佳存储方案。

二、数据存储核心架构与分类

2.1 存储方式全景图

存储类型	适用场景	核心 API	特性优势
轻量存储	配置信息、临时数据	Preferences/FileIO	快速读写，简单易用
结构化存储	复杂业务数据、关系型数据	RDB（Relational Database）	支持 SQL 查询，事务管理
对象存储	非结构化数据（图片 / 文件）	NoSQL Database/ 分布式文件系统	灵活数据模型，高扩展性
分布式存储	跨设备数据同步	DataAbility/DistributedData	设备间实时数据共享

2.2 存储权限体系

• 应用内存储：数据仅当前应用可见（默认模式）

• 公共存储：需声明ohos.permission.WRITE_USER_STORAGE权限

• 跨应用共享：通过DataAbility暴露接口，需配置uri-permission

三、轻量数据存储：偏好设置与文件操作

3.1 偏好设置（Preferences）

基础用法（存储用户配置）

import preferences from '@ohos.data.preferences';


// 初始化偏好设置


let prefs: preferences.Preferences = await preferences.createPreferences();


// 存储数据


await prefs.set('theme', 'dark');


await prefs.set('version', 1.2);


// 读取数据


let theme: string = prefs.get('theme', 'light');


let version: number = prefs.get('version', 1.0);


// 监听变化


prefs.on('change', (key: string, oldValue: any, newValue: any) => {


 console.log(\`偏好设置变更：\${key} 从 \${oldValue} 变为 \${newValue}\`);


});

最佳实践

• 使用getFloat/getBoolean等类型安全方法

• 批量操作时使用flush()确保数据持久化

• 敏感数据需配合EncryptPreferences加密存储

3.2 文件存储（FileIO）

写入文本文件

import fileIO from '@ohos.fileio';


// 写入路径（应用私有目录：/data/user/0/包名/files/）


const filePath = 'data/user\_file.txt';


// 异步写入


fileIO.writeFile(filePath, 'Hello HarmonyOS!', { encoding: 'utf8' })


 .then(() => console.log('写入成功'))


 .catch((err) => console.error('写入失败:', err));


// 读取文件


fileIO.readFile(filePath, { encoding: 'utf8' })


 .then((content) => console.log('文件内容:', content));

二进制文件操作

// 读取图片文件


const imagePath = \$r('app.media.avatar');


fileIO.readFileFd(imagePath)


 .then((fd) => {


   // 使用Image组件渲染


   Image(fd).width(200).height(200);


 });

四、结构化数据存储：RDB 关系型数据库

4.1 数据库初始化

创建数据库助手

import rdb from '@ohos.data.rdb';


// 定义表结构


const tableConfig: rdb.TableConfig = {


 tableName: 'user\_info',


 columns: \[


   { name: 'id', type: rdb.ColumnType.INTEGER, primaryKey: { autoIncrement: true } },


   { name: 'username', type: rdb.ColumnType.STRING },


   { name: 'age', type: rdb.ColumnType.INTEGER }


 ]


};


// 创建数据库


const rdbHelper = await rdb.createRdbHelper(


 'user\_db',


 \[tableConfig],


 { version: 1 }


);


const rdbStore = rdbHelper.getRdbStore();

4.2 增删改查操作

插入数据

const values = { username: 'ruocheng', age: 30 };


const result = await rdbStore.insert('user\_info', values);


console.log('插入ID:', result);

查询数据

// 全表查询


const queryResult = await rdbStore.query(


 'user\_info',


 \['id', 'username'],


 null,


 null,


 null,


 'age DESC'


);


// 遍历结果


while (queryResult.hasNext()) {


 const row = queryResult.getRow();


 console.log('用户ID:', row.getLong('id'));


}

更新与删除

// 更新数据


const updateValues = { age: 31 };


await rdbStore.update('user\_info', updateValues, 'id = ?', \['1']);


// 删除数据


await rdbStore.delete('user\_info', 'age > ?', \['30']);

五、分布式数据存储：跨设备同步实践

5.1 DataAbility 暴露数据接口

定义 DataAbility

import dataAbility from '@ohos.app.ability.DataAbility';


import rdb from '@ohos.data.rdb';


export default class UserDataAbility extends dataAbility {


 async query(uri: Uri, columns: string\[], bundleName: string): Promise\<ResultSet> {


   // 实现跨应用数据查询


   const rdbStore = this.rdbHelper.getRdbStore();


   return rdbStore.query('user\_info', columns, null, null, null, null);


 }


}

跨设备订阅数据变化

import distributedData from '@ohos.data.distributedData';


// 初始化分布式数据管理器


const distributedDB = await distributedData.createDistributedDB('user\_db');


// 订阅数据变化（设备A写入，设备B自动同步）


distributedDB.on('dataChange', (data) => {


 console.log('接收到分布式数据更新:', data);


 updateLocalUI(data);


});


// 写入数据（自动同步到其他设备）


distributedDB.put('user\_1', { username: 'ruocheng', device: 'phone' });

六、实战：构建用户数据管理模块

6.1 需求分析

实现包含以下功能的用户数据中心：

1. 本地存储用户基本信息（偏好设置 + RDB）

2. 支持跨设备同步收藏的文章列表

3. 敏感数据（如密码）加密存储

4. 提供数据备份与恢复功能

6.2 核心代码实现

@Component


struct UserDataManager {


 @State userInfo: User = {};


 @State favoriteArticles: Article\[] = \[];


 build() {


   Column() {


     // 基础信息展示


     Text(\`用户名: \${this.userInfo.username}\`).fontSize(18);


     Text(\`年龄: \${this.userInfo.age}\`).fontSize(18);


     // 数据同步状态


     Text(\`最后同步时间: \${this.syncTime}\`).fontSize(14).color(Color.Gray);


     // 备份按钮


     Button("备份数据")


       .onClick(this.backupData)


   }


   .padding(32)


 }


 // 初始化数据加载


 async onInit() {


   this.userInfo = await loadLocalUserInfo();


   this.favoriteArticles = await loadDistributedFavorites();


 }


 // 数据备份逻辑


 backupData = async () => {


   // 加密敏感数据


   const encryptedData = await encryptData(JSON.stringify(this.userInfo));


   // 写入外部存储


   await fileIO.writeFile(backupPath, encryptedData, { encoding: 'base64' });


 };


}


// 数据加密工具


class DataEncryptor {


 static async encrypt(data: string): Promise\<string> {


   const key = await generateAesKey();


   return crypto.AES.encrypt(data, key).toString();


 }


}

七、存储优化与安全实践

7.1 性能优化技巧

1. 批量操作：

// RDB批量插入（减少IO次数）


const batchValues = \[{...}, {...}];


await rdbStore.batchInsert('user\_info', batchValues);

1. 异步处理：

// 使用协程避免阻塞UI线程


async function loadData() {


 const \[userInfo, favorites] = await Promise.all(\[


   loadLocalUserInfo(),


   loadDistributedFavorites()


 ]);


}

7.2 安全最佳实践

• 敏感数据加密：使用ohos.security.crypto库对密码、token 等数据加密

• 权限最小化：仅声明必要的存储权限（如READ_USER_STORAGE）

• 数据校验：对外部输入数据进行格式校验，防止 SQL 注入

八、常见问题解决方案

8.1 分布式数据同步延迟

• 原因：网络延迟或设备离线

• 解决：

// 添加离线缓存机制


if (!isNetworkAvailable()) {


 useLocalCacheData();


} else {


 syncWithDistributedDB();


}

8.2 RDB 事务失败

• 原因：主键冲突或外键约束

• 解决：

// 使用事务保证原子性


await rdbStore.beginTransaction();


try {


 await rdbStore.insert(...);


 await rdbStore.commit();


} catch (e) {


 await rdbStore.rollback();


}

8.3 偏好设置数据丢失

• 原因：未及时调用flush()

• 解决：

// 重要数据使用同步写入


prefs.flushSync(); // 同步持久化数据

九、总结

鸿蒙数据存储体系通过分层设计满足了不同场景的需求，从简单偏好设置到复杂分布式同步，开发者可根据业务需求选择合适的存储方案。本文覆盖了核心存储 API 的使用、跨设备同步实践及安全优化技巧，实际项目中需注意数据加密、事务管理和异步处理，以实现高效可靠的数据管理。下一篇将深入探讨鸿蒙网络编程，解析如何实现稳定的数据交互与接口开发。