iOS開發簡單高效的數據存儲

 

 

在iOS開發過程當中，不論是作什麼應用，都會碰到數據保存的問題，你是用什麼方法來持久保存數據的？這是在幾乎每一次關於iOS技術的交流或討論都會被提到的問題，並且你們對這個問題的熱情持續高漲。本文主要從概念上把「數據存儲」這個問題進行剖析，而且結合各自特色和適用場景進行全面拋析。。

 

NSUserDefaults

 

NSUserDefaults被設計用來存儲設備和應用的配置信息，它經過一個工廠方法返回默認的、也是最經常使用到的實例對象。這個對象中儲存了系統中用戶的配置信息，開發者能夠經過這個實例對象對這些已有的信息進行修改，也能夠按照本身的需求建立新的配置項。 

 

NSUserDefaults能夠存儲的數據類型包括：NSData、NSString、NSNumber、NSDate、NSArray、NSDictionary。若是要存儲其餘類型，則須要轉換爲前面的類型，才能用NSUserDefaults存儲。具體實現爲： 

 

保存數據：

 

NSUserDefaults *defaults =[NSUserDefaults standardUserDefaults];

NSString *name =@」default string「;

[defaults setObject:firstName forKey:@"name"];

  //得到UIImage實例

 

UIImage *image=[[UIImage alloc]initWithContentsOfFile:@"photo.jpg"];

 

NSData *imageData = UIImageJPEGRepresentation(image, 100);//UIImage對象轉換成NSData

 

[defaults synchronize]; //用synchronize方法把數據持久化到standardUserDefaults數據庫

 

讀取數據：

 

NSUserDefaults *defaults =[NSUserDefaults standardUserDefaults];

NSString *name = [defaults objectForKey:@"name"]; //根據鍵值取出name

NSData *imageData = [defaults dataForKey:@"image"];

UIImage *Image = [UIImage imageWithData:imageData]; //NSData轉換爲UIImage

 

歸檔，解歸檔

 

NSKeyedArchiver：採用歸檔的形式來保存數據，該數據對象須要遵照NSCoding協議，而且該對象對應的類必須提供encodeWithCoder:和initWithCoder:方法。前一個方法告訴系統怎麼對對象進行編碼，然後一個方法則是告訴系統怎麼對對象進行解碼。例如對Possession對象歸檔保存。 

 

定義Possession：

 

@interface Possession：NSObject<NSCoding>{//遵照NSCoding協議

       NSString *name;//待歸檔類型

}

@implementation Possession

-(void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder{

            [aCoder encodeObject:name forKey:@"name"];

}

-(void)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder{

            name=[[aDeCoder decodeObjectforKey:@"name"] retain];

}

 

歸檔操做：

 

若是對Possession對象allPossession歸檔保存，只須要NSCoder子類NSKeyedArchiver的方法archiveRootObject:toFile: 便可。

 

NSString *path = [self possessionArchivePath];

[NSKeyedArchiver archiveRootObject:allPossessions toFile: path ]

 

解壓操做：

 

 

一樣調用NSCoder子類NSKeyedArchiver的方法unarchiveRootObject:toFile: 便可  

allPossessions = [[NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path] retain];

 

缺點：歸檔的形式來保存數據，只能一次性歸檔保存以及一次性解壓。因此只能針對小量數據，並且對數據操做比較笨拙，即若是想改動數據的某一小部分，仍是須要解壓整個數據或者歸檔整個數據。

 

SQLite

 

用SQLite存儲查詢需求較多的數據,是咱們開發中最多見的一種方式，例如app的界面數據緩存，離線緩存等。 

 

第一步：須要添加SQLite相關的庫以及頭文件：在項目文件的Build Phases下，找到Link Binary Library(ies)，添加libsqlite3.0.dylib 

（libsqlite3.dylib與前者的區別暫時不知，二者應該差很少）；在項目文件中頭文件或者源文件中添加頭文件#import 「/usr/include/sqlite3.h」

 

第二步：開始使用SQLite：

 

NSArray *documentsPaths=NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask , YES);

NSString *databaseFilePath=[[documentsPaths objectAtIndex:0] stringByAppendingPathComponent:@"mydb"];

//上面兩句已經比較熟悉了吧！ 

//打開數據庫

if (sqlite3_open([databaseFilePath UTF8String], &database)==SQLITE_OK) { 

        NSLog(@"sqlite dadabase is opened."); 

}

else{ return;}//打開不成功就返回

在打開了數據庫的前提下，若是數據庫沒有表，那就開始建表了哦！

char *error; 

const char *createSql="create table(id integer primary key autoincrement, name text)";

if (sqlite3_exec(database, createSql, NULL, NULL, &error)==SQLITE_OK) { 

        NSLog(@"create table is ok."); 

}

else

{

       NSLog(@"error: %s",error);

       sqlite3_free(error);//每次使用完畢清空error字符串，提供給下一次使用

}

 

建表完成以後，就開始插入記錄：

 

const char *insertSql="insert into a person (name) values(‘gg’)"; 

if (sqlite3_exec(database, insertSql, NULL, NULL, &error)==SQLITE_OK) { 

        NSLog(@"insert operation is ok."); 

}

 

else

{

       NSLog(@"error: %s",error);

       sqlite3_free(error);//每次使用完畢清空error字符串，提供給下一次使用

} 

 

下一步，查詢記錄：

 

const char *selectSql="select id,name from a person"; 

sqlite3_stmt *statement; 

if (sqlite3_prepare_v2(database,selectSql, -1, &statement, nil)==SQLITE_OK) { 

        NSLog(@"select operation is ok."); 

}

else

{

       NSLog(@"error: %s",error);

       sqlite3_free(error);

} 

while(sqlite3_step(statement)==SQLITE_ROW) { 

int _id=sqlite3_column_int(statement, 0); 

NSString *name=(char*)sqlite3_column_text(statement, 1); 

NSLog(@"row>>id %i, name %s",_id,name); 

}

sqlite3_finalize(statement);

 

最後，關閉數據庫：

 

sqlite3_close(database); 

 

注意：寫入數據庫，字符串能夠採用char方式，而從數據庫中取出char類型，當char類型有表示中文字符時，會出現亂碼。這是由於數據庫默認使用ascII編碼方式。因此要想正確從數據庫中取出中文，須要用NSString來接收從數據庫取出的字符串。

 

CoreData

 

Core Data使用起來相對直接使用SQLite3的API而言更加的面向對象，操做過程一般分爲如下幾個步驟：

 

1.建立管理上下文

 

建立管理上下能夠細分爲：加載模型文件->指定數據存儲路徑->建立對應數據類型的存儲->建立管理對象上下方並指定存儲。

 

通過這幾個步驟以後能夠獲得管理對象上下文NSManagedObjectContext，之後全部的數據操做都由此對象負責。同時若是是第一次建立上下文，Core Data會自動建立存儲文件（例如這裏使用SQLite3存儲），而且根據模型對象建立對應的表結構。下圖爲第一次運行生成的數據庫及相關映射文件：

 

爲了方便後面使用，NSManagedObjectContext對象能夠做爲單例或靜態屬性來保存，下面是建立的管理對象上下文的主要代碼：

 

-(NSManagedObjectContext *)createDbContext{

    NSManagedObjectContext *context;

    //打開模型文件，參數爲nil則打開包中全部模型文件併合併成一個

    NSManagedObjectModel *model=[NSManagedObjectModel mergedModelFromBundles:nil];

    //建立解析器

    NSPersistentStoreCoordinator *storeCoordinator=[[NSPersistentStoreCoordinator alloc]initWithManagedObjectModel:model];

    //建立數據庫保存路徑

    NSString *dir=[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) firstObject];

    NSLog(@"%@",dir);

    NSString *path=[dir stringByAppendingPathComponent:@"myDatabase.db"];

    NSURL *url=[NSURL fileURLWithPath:path];

    //添加SQLite持久存儲到解析器

    NSError *error;

    [storeCoordinator addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType configuration:nil URL:url options:nil error:&error];

    if(error){

        NSLog(@"數據庫打開失敗！錯誤:%@",error.localizedDescription);

    }else{

        context=[[NSManagedObjectContext alloc]init];

        context.persistentStoreCoordinator=storeCoordinator;

        NSLog(@"數據庫打開成功！");

    }

    return context;

}

 

2.查詢數據 

 

對於有條件的查詢，在Core Data中是經過謂詞來實現的。首先建立一個請求，而後設置請求條件，最後調用上下文執行請求的方法。

 

-(void)addUserWithName:(NSString *)name screenName:(NSString *)screenName profileImageUrl:(NSString *)profileImageUrl mbtype:(NSString *)mbtype city:(NSString *)city{

    //添加一個對象

    User *us= [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"User" inManagedObjectContext:self.context];

    us.name=name;

    us.screenName=screenName;

    us.profileImageUrl=profileImageUrl;

    us.mbtype=mbtype;

    us.city=city;

    NSError *error;

    //保存上下文

    if (![self.context save:&error]) {

        NSLog(@"添加過程當中發生錯誤,錯誤信息：%@！",error.localizedDescription);

    }

}

 

若是有多個條件，只要使用謂詞組合便可，那麼對於關聯對象條件怎麼查詢呢？這裏分爲兩種狀況進行介紹：

 

a.查找一個對象只有惟一一個關聯對象的狀況，例如查找用戶名爲「Binger」的微博（一個微博只能屬於一個用戶），經過 -

 

(NSArray )getStatusesByUserName:(NSString )name{ 

NSFetchRequest *request=[NSFetchRequest fetchRequestWithEntityName:@」Status」]; 

request.predicate=[NSPredicate predicateWithFormat:@」user.name=%@」,name]; 

NSArray *array=[self.context executeFetchRequest:request error:nil]; 

return array; }ata生成的SQL語句會發現其實就是把Status表和User表進行了關聯查詢（JOIN鏈接）。

 

b.查找一個對象有多個關聯對象的狀況，例如查找發送微博內容中包含「Watch」而且用戶暱稱爲「小娜」的用戶（一個用戶有多條微博），此時能夠充分利用謂詞進行

 

-(NSArray )getUsersByStatusText:(NSString )text screenName:(NSString *)screenName{ 

NSFetchRequest *request=[NSFetchRequest fetchRequestWithEntityName:@」Status」]; 

request.predicate=[NSPredicate predicateWithFormat:@」text LIKE ‘Watch‘」,text]; 

NSArray *statuses=[self.context executeFetchRequest:request error:nil];

 

NSPredicate *userPredicate= [NSPredicate predicateWithFormat:@"user.screenName=%@",screenName];

NSArray *users= [statuses filteredArrayUsingPredicate:userPredicate];

return users;

 

若是單純查找微博中包含「Watch」的用戶，直接查出對應的微博，而後經過每一個微博的user屬性便可得到用戶，此時就不用使用額外的謂詞過濾條件。

 

3.插入數據

 

插入數據須要調用實體描述對象NSEntityDescription返回一個實體對象，而後設置對象屬性，最後保存當前上下文便可。這裏須要注意，增、刪、改操做完最後必須調用管理對象上下文的保存方法，不然操做不會執行。

 

-(void)addUserWithName:(NSString *)name screenName:(NSString *)screenName profileImageUrl:(NSString *)profileImageUrl mbtype:(NSString *)mbtype city:(NSString *)city{

    //添加一個對象

    User *us= [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"User" inManagedObjectContext:self.context];

    us.name=name;

    us.screenName=screenName;

    us.profileImageUrl=profileImageUrl;

    us.mbtype=mbtype;

    us.city=city;

    NSError *error;

    //保存上下文

    if (![self.context save:&error]) {

        NSLog(@"添加過程當中發生錯誤,錯誤信息：%@！",error.localizedDescription);

    }

}

 

4.刪除數據

 

刪除數據能夠直接調用管理對象上下文的deleteObject方法，刪除完保存上下文便可。注意，刪除數據前必須先查詢到對應對象。

 

-(void)removeUser:(User *)user{

    [self.context deleteObject:user];

    NSError *error;

    if (![self.context save:&error]) {

        NSLog(@"刪除過程當中發生錯誤，錯誤信息：%@!",error.localizedDescription);

    }

}

 

5.修改數據

 

修改數據首先也是取出對應的實體對象，而後經過修改對象的屬性，最後保存上下文。

 

-(void)modifyUserWithName:(NSString *)name screenName:(NSString *)screenName profileImageUrl:(NSString *)profileImageUrl mbtype:(NSString *)mbtype city:(NSString *)city{

    User *us=[self getUserByName:name];

    us.screenName=screenName;

    us.profileImageUrl=profileImageUrl;

    us.mbtype=mbtype;

    us.city=city;

    NSError *error;

    if (![self.context save:&error]) {

        NSLog(@"修改過程當中發生錯誤,錯誤信息：%@",error.localizedDescription);

    }

}

 

調試 

 

雖然Core Data（若是使用SQLite數據庫）操做最終轉換爲SQL操做，可是調試起來卻不想操做SQL那麼方便。特別是對於初學者而言常常出現查詢報錯的問題，若是能看到最終生成的SQL語句天然對於調試頗有幫助。事實上在Xcode中是支持Core Data調試的，具體操做：Product-Scheme-Edit Scheme-Run-Arguments中依次添加兩個參數（注意參數順序不能錯）：-com.apple.CoreData.SQLDebug、1。而後在運行程序過程當中若是操做了數據庫就會將SQL語句打印在輸出面板。