为什么 Google 不再推荐 SharedPreferences?答案其实只有一个:锁

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前言

在很多 Android 项目中,配置存储一直是这样写的:

image.png

简单、直接,几乎人人都在用。

但在 Jetpack 体系中,Google 明确建议:

新项目应优先使用 DataStore,而不是 SharedPreferences。

于是网上出现了大量"DataStore 好在哪里"的文章,答案千篇一律:

  • ✅ 支持 Flow
  • ✅ 支持协程
  • ✅ 类型更安全

这些当然都对。但如果只停留在这一层,你其实还没真正理解 Google 为什么要重新设计本地存储。

从并发架构角度看,本质区别只有一句话:

SharedPreferences 是「锁模型」,DataStore 是「无锁消息模型」。


一、SharedPreferences 的并发模型:锁

SharedPreferences 的核心实现类是 SharedPreferencesImpl,内部有两把关键锁:

image.png

分别负责:

  • 内存 Map 的访问控制
  • 磁盘写入的互斥保护

读取时:

image.png

写入时:

image.png 结论很清晰:

SharedPreferences 的并发安全,完全依赖锁来保证。

线程模型如下:

线程A ──┐
线程B ──┤──▶ 竞争锁 ──▶ 访问 SharedPreferences
线程C ──┘

二、锁 + 磁盘 IO = 定时炸弹

锁本身不是问题,真正的问题是:

锁 + 磁盘 IO 同时出现。

SharedPreferences 的数据以 XML 文件存储:

/data/data/<package>/shared_prefs/*.xml

当线程 A 正在写 XML,线程 B(主线程)想读取时,它必须等待 mLock 释放。

主线程一旦被阻塞:

UI 卡顿 → 极端情况下触发 ANR

三、apply() 也救不了你

很多人以为用 apply() 代替 commit() 就万事大吉了。

其实并没有。

apply() 的写磁盘操作确实是异步的,但 Android 系统在以下节点会强制等待所有 pending 任务完成:

image.png

commit() 的 ANR 发生在调用处,直接、明显; apply() 的 ANR 发生在 onStop()隐蔽,难排查

commit()apply()
阻塞时机调用处onStop()
ANR 风险明显隐蔽

这也是 DataStore 用协程彻底解决这个问题的核心动机之一。

四、为什么 Google 不继续优化 SharedPreferences?

理论上可以改进锁策略:ReadWriteLock、CAS、更细粒度的锁……

但有一个根本问题无法绕过:

SharedPreferences 使用 XML 文件,而 XML 必须整体读取、整体写入。

这意味着锁的粒度几乎无法优化。局部修改不可能,并发写入不安全,架构层面已经走到了天花板。


五、DataStore:换一种思路——Actor 模型

Jetpack DataStore 采用了完全不同的并发模型:

线程A ──┐
线程B ──┤──▶ 发送消息 ──▶ Channel ──▶ 单协程顺序处理 ──▶ 写入磁盘
线程C ──┘

这就是 Actor 模型,核心思想是:

不共享状态,只通过消息通信。

updateData {} 本质上就是往 Channel 里发一条消息,由一个单独的协程负责顺序处理所有读写操作。

因为只有一个执行者,根本不需要锁


六、Actor 模型带来的连锁优势

新的并发基础之上,DataStore 自然获得了一系列能力:

① 协程 IO,不阻塞主线程

所有磁盘操作都是 suspend 函数,彻底告别主线程 IO。

② 原子事务,不会部分写入

image.png

③ Flow 响应式,天然融入现代架构

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无缝对接 Compose、MVI、响应式架构。

七、一张表说清楚

SharedPreferencesDataStore
并发模型锁模型Actor 消息模型
IO 方式同步 / 伪异步纯异步(协程)
原子性
ANR 风险有,且隐蔽
响应式支持✅ Flow
类型安全✅(Proto)

总结

SharedPreferences 诞生于 Android 早期——那时多线程简单,数据规模小,XML 够用。

但今天,协程、Flow、Compose、响应式架构已经是主流。在这个背景下,「锁模型」逐渐被「消息模型」取代,是架构演进的必然结果。

表面是 API 的一次升级,本质是并发模型的彻底重构——读懂这一点,才算真正理解了 DataStore。