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iOS本地数据存取,这里就够了

简介: iOS本地数据存取,看这里就够了 应用沙盒 每个iOS应用都有自己的应用沙盒(应用沙盒就是文件系统目录),与其他文件系统隔离。应用必须待在自己的沙盒里,其他应用不能访问该沙盒 应用沙盒的文件系统目录,如下图所示(假设应用的名称叫Layer) 应用沙盒的文件系统目录 应用沙盒结构分析 应用程序包:(上图中的Layer)包含了所有的资源文件和可执行文件 D

iOS本地数据存取,看这里就够了

应用沙盒

  • 每个iOS应用都有自己的应用沙盒(应用沙盒就是文件系统目录),与其他文件系统隔离。应用必须待在自己的沙盒里,其他应用不能访问该沙盒
  • 应用沙盒的文件系统目录,如下图所示(假设应用的名称叫Layer)

    应用沙盒的文件系统目录
  • 应用沙盒结构分析

    • 应用程序包:(上图中的Layer)包含了所有的资源文件和可执行文件
    • Documents:保存应用运行时生成的需要持久化的数据,iTunes同步设备时会备份该目录。例如,游戏应用可将游戏存档保存在该目录

    • tmp:保存应用运行时所需的临时数据,使用完毕后再将相应的文件从该目录删除。应用没有运行时,系统也可能会清除该目录下的文件。iTunes同步设备时不会备份该目录

    • Library/Caches:保存应用运行时生成的需要持久化的数据,iTunes同步设备时不会备份该目录。一般存储体积大、不需要备份的非重要数据

    • Library/Preference:保存应用的所有偏好设置,iOS的Settings(设置)应用会在该目录中查找应用的设置信息。iTunes同步设备时会备份该目录

  • 应用沙盒目录的常见获取方式

    • 沙盒根目录:NSString *home = NSHomeDirectory();

    • Documents:(2种方式)

      • 利用沙盒根目录拼接”Documents”字符串

        NSString *home = NSHomeDirectory();
        NSString *documents = [home stringByAppendingPathComponent:@"Documents"];
        // 不建议采用,因为新版本的操作系统可能会修改目录名
      • 利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函数

        // NSUserDomainMask 代表从用户文件夹下找
        // YES 代表展开路径中的波浪字符“~”
        NSArray *array =  NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
        // 在iOS中,只有一个目录跟传入的参数匹配,所以这个集合里面只有一个元素
        NSString *documents = [array objectAtIndex:0];
    • tmp:NSString *tmp = NSTemporaryDirectory();

    • Library/Caches:(跟Documents类似的2种方法)

      • 利用沙盒根目录拼接”Caches”字符串
      • 利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函数(将函数的第2个参数改为:NSCachesDirectory即可)
    • Library/Preference:通过NSUserDefaults类存取该目录下的设置信息


iOS应用数据存储的常用方式

  1. XML属性列表(plist)归档
  2. Preference(偏好设置)
  3. NSKeyedArchiver归档(NSCoding)
  4. SQLite3
  5. Core Data

XML属性列表(plist)归档

  • 属性列表是一种XML格式的文件,拓展名为plist

  • 如果对象是NSStringNSDictionaryNSArrayNSDataNSNumber等类型,就可以使用writeToFile:atomically:方法直接将对象写到属性列表文件中

  • 举个例子

    • 将一个NSDictionary对象归档到一个plist属性列表中

      // 将数据封装成字典
      NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionary];
      [dict setObject:@"母鸡" forKey:@"name"];
      [dict setObject:@"15013141314" forKey:@"phone"];
      [dict setObject:@"27" forKey:@"age"];
      // 将字典持久化到Documents/stu.plist文件中
      [dict writeToFile:path atomically:YES];

      成功写入到Documents目录下:


      运行结果


      用文本编辑器打开,文件内容为:


      文本编辑器查看


      用xcode打开属性文件:


      xcode查看
    • 读取属性列表,恢复NSDictionary对象

      // 读取Documents/stu.plist的内容,实例化NSDictionary
      NSDictionary *dict = [NSDictionary dictionaryWithContentsOfFile:path];
      NSLog(@"name:%@", [dict objectForKey:@"name"]);
      NSLog(@"phone:%@", [dict objectForKey:@"phone"]);
      NSLog(@"age:%@", [dict objectForKey:@"age"]);

      输出结果
  • 属性列表-NSDictionary的存储和读取过程


    属性列表-NSDictionary的存储和读取过程

    Preference(偏好设置)

  • 很多iOS应用都支持偏好设置,比如保存用户名、密码、字体大小等设置,iOS提供了一套标准的解决方案来为应用加入偏好设置功能

  • 每个应用都有个NSUserDefaults实例,通过它来存取偏好设置

  • 比如,保存用户名、字体大小、是否自动登录

NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
[defaults setObject:@"itcast" forKey:@"username"];
[defaults setFloat:18.0f forKey:@"text_size"];
[defaults setBool:YES forKey:@"auto_login"];

存储文件内容

NSKeyedArchiver归档(NSCoding)

  • 如果对象是NSString、NSDictionary、NSArray、NSData、NSNumber等类型,可以直接用NSKeyedArchiver进行归档和恢复
  • 不是所有的对象都可以直接用这种方法进行归档,只有遵守了NSCoding协议的对象才可以
  • NSCoding协议有2个方法:
    • encodeWithCoder:
      每次归档对象时,都会调用这个方法。一般在这个方法里面指定如何归档对象中的每个实例变量,可以使用encodeObject:forKey:方法归档实例变量
    • initWithCoder:
      每次从文件中恢复(解码)对象时,都会调用这个方法。一般在这个方法里面指定如何解码文件中的数据为对象的实例变量,可以使用decodeObject:forKey方法解码实例变量

归档一个NSArray对象到Documents/array.archive

NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@”a”,@”b”,nil];
[NSKeyedArchiver archiveRootObject:array toFile:path];
  • 归档成功

    存档文件
  • 恢复(解码)NSArray对象
NSArray *array = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];

存取过程

归档Person对象

  • Person.h
@interface Person : NSObject<NSCoding>
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nonatomic, assign) int age;
@property (nonatomic, assign) float height;
@end
  • Person.m
@implementation Person
- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)encoder {
    [encoder encodeObject:self.name forKey:@"name"];
    [encoder encodeInt:self.age forKey:@"age"];
    [encoder encodeFloat:self.height forKey:@"height"];
}
- (id)initWithCoder:(NSCoder *)decoder {
    self.name = [decoder decodeObjectForKey:@"name"];
    self.age = [decoder decodeIntForKey:@"age"];
    self.height = [decoder decodeFloatForKey:@"height"];
    return self;
}

@end
  • 归档(编码)
Person *person = [[[Person alloc] init] autorelease];
person.name = @"hosea";
person.age = 22;
person.height = 1.83f;
[NSKeyedArchiver archiveRootObject:person toFile:path];
  • 恢复(解码)
Person *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];

NSKeyedArchiver-归档对象的注意

- 如果父类也遵守了NSCoding协议,请注意:
    - 应该在encodeWithCoder:方法中加上一句
    [super encodeWithCode:encode];
    确保继承的实例变量也能被编码,即也能被归档
    - 应该在initWithCoder:方法中加上一句
    self = [super initWithCoder:decoder];
    确保继承的实例变量也能被解码,即也能被恢复

归档NSData

  • 使用archiveRootObject:toFile:方法可以将一个对象直接写入到一个文件中,但有时候可能想将多个对象写入到同一个文件中,那么就要使用NSData来进行归档对象

  • NSData可以为一些数据提供临时存储空间,以便随后写入文件,或者存放从磁盘读取的文件内容。可以使用[NSMutableData data]创建可变数据空间


原理
  • 举个例子:NSData-归档2个Person对象到同一文件中
  • 归档(编码)

    // 新建一块可变数据区
    NSMutableData *data = [NSMutableData data];
    // 将数据区连接到一个NSKeyedArchiver对象
    NSKeyedArchiver *archiver = [[NSKeyedArchiver alloc] initForWritingWithMutableData:data];
    // 开始存档对象,存档的数据都会存储到NSMutableData中
    [archiver encodeObject:person1 forKey:@"person1"];
    [archiver encodeObject:person2 forKey:@"person2"];
    // 存档完毕(一定要调用这个方法,调用了这个方法,archiver才会将encode的数据存储到NSMutableData中)
    [archiver finishEncoding];
    // 将存档的数据写入文件
    [data writeToFile:path atomically:YES];
  • 恢复(解码)

    // 从文件中读取数据
    NSData *data = [NSData dataWithContentsOfFile:path];
    // 根据数据,解析成一个NSKeyedUnarchiver对象
    NSKeyedUnarchiver *unarchiver = [[NSKeyedUnarchiver alloc] initForReadingWithData:data];
    Person *person1 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person1"];
    Person *person2 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person2"];
    // 恢复完毕(这个方法调用之后,unarchiver不能再decode对象,而且会通知unarchiver的代理调用unarchiverWillFinish:和unarchiverDidFinish:方法)
    [unarchiver finishDecoding];
  • PS:也可将多个对象放入到一个数组中。

    • 将数组进行归档,在数组对象执行archiveRootObject:toFile时,数组中每个对象会自动调用encodeWithCoder:方法进行归档;
    • 相反数组文件进行解档时,在数组对象执行unarchiveObjectWithFile:时,数组中每个对象会自动调用initWithCoder:方法进行解档。

利用归档实现深复制

  • 比如对一个Person对象进行深复制
// 临时存储person1的数据
NSData *data = [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:person1];
// 解析data,生成一个新的Person对象
Person *person2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:data];
// 分别打印内存地址
NSLog(@"person1:0x%x", person1); // person1:0x7177a60
NSLog(@"person2:0x%x", person2); // person2:0x7177cf0

深复制原理

SQLite3

SQLite3简介

  • SQLite3是一款开源的嵌入式关系型数据库,可移植性好、易使用、内存开销小
  • SQLite3是无类型的,意味着你可以保存任何类型的数据到任意表的任意字段中。比如下列的创表语句是合法的:
     create table t_person(name, age);
    为了保证可读性,建议还是把字段类型加上:
     create table t_person(name text, age integer);
  • SQLite3常用的5种数据类型:text、integer、float、boolean、blob
  • 在iOS中使用SQLite3,首先要添加库文件libsqlite3.dylib和导入主头文件

    导入库
  • 创建或打开数据库

    // path为:~/Documents/person.db
    sqlite3 *db;
    int result = sqlite3_open([path UTF8String], &db);
  • 代码解析:

    • sqlite3_open()将根据文件路径打开数据库,如果不存在,则会创建一个新的数据库。如果result等于常量SQLITE_OK,则表示成功打开数据库
    • sqlite3 *db:一个打开的数据库实例
    • 数据库文件的路径必须以C字符串(而非NSString)传入
  • 关闭数据库:sqlite3_close(db);

  • 执行创表语句

    char *errorMsg;  // 用来存储错误信息
    char *sql = "create table if not exists t_person(id integer primary key autoincrement, name text, age integer);";
    int result = sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &errorMsg);
  • 代码解析:

    • sqlite3_exec()可以执行任何SQL语句,比如创表、更新、插入和删除操作。但是一般不用它执行查询语句,因为它不会返回查询到的数据
    • sqlite3_exec()还可以执行的语句:
      1. 开启事务:begin transaction;
      2. 回滚事务:rollback;
      3. 提交事务:commit;

带占位符插入数据

char *sql = "insert into t_person(name, age) values(?, ?);";
sqlite3_stmt *stmt;
if (sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, NULL) == SQLITE_OK) {
    sqlite3_bind_text(stmt, 1, "母鸡", -1, NULL);
    sqlite3_bind_int(stmt, 2, 27);
}
if (sqlite3_step(stmt) != SQLITE_DONE) {
    NSLog(@"插入数据错误");
}
sqlite3_finalize(stmt);
  • 代码解析:
    • sqlite3_prepare_v2()返回值等于SQLITE_OK,说明SQL语句已经准备成功,没有语法问题
    • sqlite3_bind_text():大部分绑定函数都只有3个参数
      1. 第1个参数是sqlite3_stmt *类型
      2. 第2个参数指占位符的位置,第一个占位符的位置是1,不是0
      3. 第3个参数指占位符要绑定的值
      4. 第4个参数指在第3个参数中所传递数据的长度,对于C字符串,可以传递-1代替字符串的长度
      5. 第5个参数是一个可选的函数回调,一般用于在语句执行后完成内存清理工作
    • sqlite_step():执行SQL语句,返回SQLITE_DONE代表成功执行完毕
    • sqlite_finalize():销毁sqlite3_stmt *对象

查询数据

char *sql = "select id,name,age from t_person;";
sqlite3_stmt *stmt;
if (sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, NULL) == SQLITE_OK) {
    while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {
        int _id = sqlite3_column_int(stmt, 0);
        char *_name = (char *)sqlite3_column_text(stmt, 1);
        NSString *name = [NSString stringWithUTF8String:_name];
        int _age = sqlite3_column_int(stmt, 2);
        NSLog(@"id=%i, name=%@, age=%i", _id, name, _age);
    }
}
sqlite3_finalize(stmt);
  • 代码解析
    • sqlite3_step()返回SQLITE_ROW代表遍历到一条新记录
    • sqlite3_column_*()用于获取每个字段对应的值,第2个参数是字段的索引,从0开始

Core Data

Core Data简单介绍

  • Core Data框架提供了对象-关系映射(ORM)的功能,即能够将OC对象转化成数据,保存在SQLite3数据库文件中,也能够将保存在数据库中的数据还原成OC对象。在此数据操作期间,不需要编写任何SQL语句。使用此功能,要添加CoreData.framework和导入主头文件CoreData/CoreData.h

    对象-关系映射
  • 在Core Data,需要进行映射的对象称为实体(entity),而且需要使用Core Data的模型文件来描述应用的所有实体和实体属性
  • 这里以Person和Card(身份证)2个实体为例子,先看看实体属性和之间的关联关系

    实体属性和之间的关联关系
    • Person中有个Card属性,Card中有个Person属性
    • 属于一对一双向关联

模型文件

  • 创建文件

  • 添加实体

    这里写图片描述
  • 添加Person实体的基本属性

  • 添加Card实体的基本属性

  • 在Person中添加card属性

  • 在Card中添加person属性

    NSManagedObject

  • 通过Core Data从数据库取出的对象,默认情况下都是NSManagedObject对象
  • NSManagedObject的工作模式有点类似于NSDictionary对象,通过键-值对来存取所有的实体属性
    • setValue:forKey: 存储属性值(属性名为key)
    • valueForKey: 获取属性值(属性名为key)

      Core Data主要对象


      搭建Core Data上下文环境

  • 从应用程序包中加载模型文件
NSManagedObjectModel *model = [NSManagedObjectModel mergedModelFromBundles:nil];
  • 传入模型,初始化NSPersistentStoreCoordinator
NSPersistentStoreCoordinator *psc = [[[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:model] autorelease];
  • 构建SQLite文件路径
NSString *docs = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
NSURL *url = [NSURL fileURLWithPath:[docs stringByAppendingPathComponent:@"person.data"]];
  • 添加持久化存储库,这里使用SQLite作为存储库
    NSError *error = nil;
    NSPersistentStore *store = [psc addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType configuration:nil URL:url options:nil error:&error];
    if (store == nil) { // 直接抛异常
      [NSException raise:@"添加数据库错误" format:@"%@", [error localizedDescription]];
    }
  • 初始化上下文,设置persistentStoreCoordinator属性
    NSManagedObjectContext *context = [[NSManagedObjectContext alloc] init];
    context.persistentStoreCoordinator = psc;
    // 用完之后,还是要[context release];

添加数据

  • 传入上下文,创建一个Person实体对象

    NSManagedObject *person = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];
  • 设置简单属性

    [person setValue:@"hosea" forKey:@"name"];
    [person setValue:[NSNumber numberWithInt:22] forKey:@"age"];
  • 传入上下文,创建一个Card实体对象

    NSManagedObject *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Card" inManagedObjectContext:context];
    [card setValue:@"4414241933432" forKey:@"no"];
  • 设置Person和Card之间的关联关系

    [person setValue:card forKey:@"card"];
  • 利用上下文对象,将数据同步到持久化存储库

    NSError *error = nil;
    BOOL success = [context save:&error];
    if (!success) {
      [NSException raise:@"访问数据库错误" format:@"%@", [error localizedDescription]];
    }
    // 如果是想做更新操作:只要在更改了实体对象的属性后调用[context save:&error],就能将更改的数据同步到数据库

查询数据

  • 初始化一个查询请求
    NSFetchRequest *request = [[[NSFetchRequest alloc] init] autorelease];
  • 设置要查询的实体
    NSEntityDescription *desc = [NSEntityDescription entityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];
  • 设置排序(按照age降序)
    NSSortDescriptor *sort = [NSSortDescriptor sortDescriptorWithKey:@"age" ascending:NO];
    request.sortDescriptors = [NSArray arrayWithObject:sort];
  • 设置条件过滤(name like '%hosea-1%')
    NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name like %@", @"*hosea-1*"];
    request.predicate = predicate;
  • 执行请求
    NSError *error = nil;
    NSArray *objs = [context executeFetchRequest:request error:&error];
    if (error) {
      [NSException raise:@"查询错误" format:@"%@", [error localizedDescription]];
    }
  • 遍历数据
    for (NSManagedObject *obj in objs) {
      NSLog(@"name=%@", [obj valueForKey:@"name"]);
    }

    删除数据

    传入需要删除的实体对象
    [context deleteObject:managedObject];
    将结果同步到数据库
    NSError *error = nil;
    [context save:&error];
    if (error) {
      [NSException raise:@"删除错误" format:@"%@", [error localizedDescription]];
    }

    打开Core Data的SQL日志输出开关


    Core Data的延迟加载

  • Core Data不会根据实体中的关联关系立即获取相应的关联对象
  • 比如通过Core Data取出Person实体时,并不会立即查询相关联的Card实体;当应用真的需要使用Card时,才会查询数据库,加载Card实体的信息

创建NSManagedObject的子类

  • 默认情况下,利用Core Data取出的实体都是NSManagedObject类型的,能够利用键-值对来存取数据
  • 但是一般情况下,实体在存取数据的基础上,有时还需要添加一些业务方法来完成一些其他任务,那么就必须创建NSManagedObject的子类

  • 选择模型文件

  • 选择需要创建子类的实体



  • 那么生成一个Person实体对象就应该这样写
Person *person = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];
person.name = @"hosea";
person.age = [NSNumber numberWithInt:22];

Card *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@”Card" inManagedObjectContext:context];
card.no = @”4414245465656";
person.card = card;


原文链接:http://www.jianshu.com/p/a3eeae99e902

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