Scoped Storage — шта је то, управљање датотекама и приступ складишту

Шта је Scoped Storage у Android-у?

Scoped Storage — је архитектонска промена у Android 10 (API 29) која фундаментално мења начин приступа апликација систему датотека уређаја. Уместо потпуног приступа заједничком складишту, апликација добија приступ само свом пешчанику и одређеним колекцијама медијских датотека преко MediaStore-а.

Пре Scoped Storage-а, било која апликација са дозволом READ_EXTERNAL_STORAGE могла је да чита све датотеке у заједничком складишту — фотографије, документе, преузимања, податке других апликација. То је стварало ризике по приватност: несавесне апликације су могле да прикупљају информације о кориснику без његовог знања.

Према Google I/O 2019, више од 65% Android корисника сматра приватност података критичним фактором при избору апликације. Scoped Storage је директан одговор на овај захтев: свака апликација ради у изолованом окружењу и добија приступ туђим подацима само уз изричиту сагласност корисника.

Важно: Scoped Storage у Android 10 је био опционалан (апликација га је могла искључити преко requestLegacyExternalStorage). Почевши од Android 11 (API 30), Scoped Storage је постао обавезан за све апликације, без обзира на target SDK.

Зашто је Scoped Storage потребан

Google је увео Scoped Storage да реши три фундаментална проблема старог модела приступа датотекама: приватност, управљање дозволама и чишћење преосталих датотека.

Проблем приватности

У старом моделу, апликација са READ_EXTERNAL_STORAGE могла је да скенира цело заједничко складиште и прикупља метаподатке о датотекама корисника — географске координате фотографија, имена докумената, структуру директоријума. Scoped Storage елиминише ову могућност: чак и са дозволом, апликација види само датотеке које је сама креирала и оне које је корисник изричито изабрао преко SAF-а.

Проблем чишћења приликом уклањања апликације

Пре Scoped Storage-а, апликација је могла да остави датотеке у заједничком складишту након уклањања. Временом су се нагомилавале смеће директоријуме. Scoped Storage ово решава: све датотеке у пешчанику апликације се бришу заједно са апликацијом, а датотеке преко MediaStore-а имају власника и могу бити очишћене од стране система.

Scoped Storage је део опште стратегије Google-а за јачање приватности у Android-у, која такође укључује дозволе „само током употребе”, индикаторе приступа камери и микрофону и Privacy Dashboard.

Приватни директоријум апликације

Свака апликација у Android-у добија сопствени приватни директоријум, доступан преко Context.getFilesDir() и context.getCacheDir(). За приступ спољашњем (заједничком) приватном директоријуму користи се Context.getExternalFilesDir().

У Scoped Storage-у, апликација има потпун приступ свом спољашњем приватном директоријуму без икаквих дозвола. Ово је главно место за чување датотека које не би требало да буду доступне другим апликацијама или које апликација креира за сопствену употребу.

import android.os.Environment
import java.io.File
import java.io.IOException

class FileManager {

    fun saveToAppStorage(context: Context, fileName: String, data: ByteArray) {
        val appDir = context.getExternalFilesDir(null)
            ?: return
        val file = File(appDir, fileName)
        file.writeBytes(data)
    }

    fun readFromAppStorage(context: Context, fileName: String): ByteArray? {
        val appDir = context.getExternalFilesDir(null)
            ?: return null
        val file = File(appDir, fileName)
        return file.takeIf { it.exists() }?.readBytes()
    }
}

Путања до спољашњег приватног директоријума: /storage/emulated/0/Android/data/{packageName}/files/. Почевши од Android 11, директна путања датотеке није доступна — само преко API-ја. Ово је још једно јачање безбедности Scoped Storage-а.

MediaStore — приступ медијским датотекама

MediaStore — је основни API за приступ заједничким медијским датотекама (слике, видео, аудио) у Scoped Storage-у. Апликација ради не са путањама датотека, већ са content URIs које обезбеђује MediaStore provider.

MediaStore је подељен на три главне колекције: Images, Video и Audio. Свака колекција подржава CRUD операције преко ContentResolver-а. За уметање нове датотеке у колекцију Images користи се MediaStore.Images.Media, за упит постојећих — query са одговарајућим URI.

import android.content.ContentValues
import android.provider.MediaStore
import android.os.Environment
import java.io.OutputStream

fun saveImageToGallery(context: Context, bitmap: Bitmap, title: String) {
    val values = ContentValues().apply {
        put(MediaStore.Images.Media.DISPLAY_NAME, "$title.jpg")
        put(MediaStore.Images.Media.MIME_TYPE, "image/jpeg")
        put(
            MediaStore.Images.Media.RELATIVE_PATH,
            "${Environment.DIRECTORY_PICTURES}/MyApp"
        )
    }

    val uri = context.contentResolver
        .insert(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, values)
        ?: return

    context.contentResolver.openOutputStream(uri)?.use { output: OutputStream ->
        bitmap.compress(
            Bitmap.CompressFormat.JPEG,
            95,
            output
        )
    }
}

Важно: MediaStore не подржава произвољне путање датотека — само content URIs. Покушај добијања путање датотеке из URI-ја преко MediaStore.Files.getContentUri() неће дати директну путању до датотеке на Android 11+. Уместо тога, користите ContentResolver.openInputStream() и openOutputStream() за рад са садржајем.

Storage Access Framework (SAF)

Storage Access Framework (SAF) — је API за приступ произвољним датотекама и директоријумима ван пешчаника апликације. SAF пружа кориснику интерфејс за избор датотеке или директоријума, након чега апликација добија content URI са привременим приступом.

SAF се користи за сценарије које не покрива MediaStore: рад са произвољним документима (PDF, ZIP, APK), приступ директоријумима на SD картици, увоз и извоз датотека из других апликација. Корисник изричито бира датотеку преко системског бирача датотека — то гарантује његову сагласност за приступ.

import android.app.Activity
import android.content.Intent
import android.net.Uri
import android.provider.DocumentsContract

const val REQUEST_CODE_PICK_DIR = 1001

fun pickDirectory(activity: Activity) {
    val intent = Intent(Intent.ACTION_OPEN_DOCUMENT_TREE)
    activity.startActivityForResult(intent, REQUEST_CODE_PICK_DIR)
}

fun handlePickResult(requestCode: Int, data: Intent?) {
    if (requestCode == REQUEST_CODE_PICK_DIR && data != null) {
        val treeUri: Uri = data.data ?: return

        // Узми трајну дозволу URI
        val flags = Intent.FLAG_GRANT_READ_URI_PERMISSION or
                       Intent.FLAG_GRANT_WRITE_URI_PERMISSION
        contentResolver.takePersistableUriPermission(treeUri, flags)
    }
}

SAF даје апликацији приступ директоријуму који је изабрао корисник до поновног покретања уређаја (када се користи takePersistableUriPermission). Ово је једини начин да се добије приступ произвољним датотекама у заједничком складишту на Android 11+.

Миграција апликације на Scoped Storage

Миграција постојеће Android апликације на Scoped Storage захтева измене у неколико кључних области. Google препоручује фазни приступ са тестирањем на Android 11+.

Замена путања датотека content URIs

Замените све директне File операције у заједничком складишту са ContentResolver.openInputStream / openOutputStream. За датотеке у пешчанику апликације (getExternalFilesDir) путање датотека и даље раде.

Ажурирање AndroidManifest-а

Уклоните READ_EXTERNAL_STORAGE и WRITE_EXTERNAL_STORAGE ако нису потребни за специфичне сценарије (нпр. управљање датотекама — за то постоји посебна дозвола MANAGE_EXTERNAL_STORAGE).

Након миграције, тестирајте апликацију на Android 11+ (API 30), подешавајући у build.gradle targetSdk = 30 или више. Уверите се да све операције са датотекама у заједничком складишту раде преко MediaStore-а или SAF-а, а не преко директних путања датотека.

import android.os.Build

fun isScopedStorage(): Boolean {
    return Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.Q
}

fun compatReadFile(context: Context, uri: Uri): ByteArray? {
    return if (isScopedStorage()) {
        context.contentResolver
            .openInputStream(uri)?.readBytes()
    } else {
        File(uri.path ?: return null)
            .takeIf { it.exists() }
            ?.readBytes()
    }
}

Према Google Play Console (2024), више од 78% активних Android уређаја ради на Android 10+ са Scoped Storage-ом. Миграција је обавезан корак за објављивање ажурирања у Google Play-у: нове апликације морају да циљају API 31+, ажурирања — API 30+.