IOS開發-數據庫總結

關於數據存儲概念:html

數據結構:ios

  •  基本對象:NSDictionary、NSArray和NSSet這些對象。
  •  複雜對象:關係模型、對象圖和屬性列表多種結構等。

存儲方式:git

  • 內存:內存存儲是臨時的,運行時有效的,但效率高。
  • 閃存:閃存則是一種持久化存儲,但產生I/O消耗,效率相對低。

歸檔:把內存數據轉移到閃存中進行持久化的操做的過程。github

經常使用的數據存儲方案:sql

  • 屬性列表:NSArray、NSDictionary、NSData、NSString、NSNumber、NSDate等

        基本數據類型都支持這個機制,NSUserDefaults 也屬於屬性列表存儲,經常使用數據庫

        於存儲配置信息。這個機制能夠將這些對象直接序列化到 plist 文件中,多用數組

        於少許數據的存儲,效率較高。緩存

simple code:數據結構

    // NSUserDefaults 默認
    NSUserDefaults *userDefaults =  [NSUserDefaults standardUserDefaults];
    [userDefaults setObject:@"skyming" forKey:@"username"];
    [userDefaults setObject:[NSDate date] forKey:@"date"];
    [userDefaults setObject:@[@"a1",@"a2"] forKey:@"array"];
    [userDefaults setInteger:6174 forKey:@"code"];
    NSLog(@"userDefaults: %@",[userDefaults dictionaryRepresentation]);
    
    NSString *username = [userDefaults objectForKey:@"username"];
    NSDate *date = [userDefaults objectForKey:@"date"];
    NSArray *array = [userDefaults objectForKey:@"array"];
    NSInteger code = [userDefaults integerForKey:@"code"];
    
    NSLog(@"username: %@  date:%@  \n array: %@ code: %d", username, date, array, code);
    [userDefaults synchronize];
    // NSUserDefaults 自定義
    NSUserDefaults *defaults = [[NSUserDefaults alloc] init];
    [defaults setPersistentDomain:[NSDictionary dictionaryWithObject:@"Hello" forKey:@"World"] forName:@"com.Sensoro.DefaultsTest"];
    [defaults synchronize];

//  數組
    NSArray *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);  
    NSString *docPath = [paths objectAtIndex:0];  
    NSString *myFile = [docPath stringByAppendingPathComponent:@"my.list"];  
    //讀取文件  
    NSArray *array = [[NSArray alloc] initWithContentsOfFile:myFile];  
    //操做完若修改了數據則,寫入文件  
    [array writeToFile:myFile atomically:YES];  

 

  • 對象歸檔: 自定義對象經常使用的存儲機制,對象必須實現 NSCoding 協議,NSCopying協議可選

simple code架構

 #pragma mark -
#pragma NSCoding協議實現實現
- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder
{   //encoder
    [aCoder encodeObject:self.username forKey:@"username"];
    [aCoder encodeObject:self.password forKey:@"password"];
}
- (id)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder
{
    //decoder
    if (self = [super init]) {
        self.username = [aDecoder decodeObjectForKey:@"username"];
        self.password =  [aDecoder decodeObjectForKey:@"password"];
    }
    return self;
}

#pragma NSCopying協議實現
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
    DSObj *copy = [[[self class] allocWithZone:zone] init];
    return copy;
}

// 讀取    
    NSArray *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
    NSString *docPath = [paths objectAtIndex:0];
    NSString *myFile = [docPath stringByAppendingPathComponent:@"dsObj.list"];
    
    //寫入歸檔文件
    NSMutableData *datawrite = [[NSMutableData alloc] init];
    NSKeyedArchiver *archiver = [[NSKeyedArchiver alloc] initForWritingWithMutableData:datawrite];
    [archiver encodeObject:test forKey:@"data"];
    [archiver finishEncoding];
    [datawrite writeToFile:myFile atomically:YES];
    
    //讀取歸檔文件
    NSData *data = [[NSMutableData alloc] initWithContentsOfFile:myFile];
    NSKeyedUnarchiver *unarchiver = [[NSKeyedUnarchiver alloc] initForReadingWithData:data];
    DSObj *testread = [unarchiver decodeObjectForKey:@"data"];
    [unarchiver finishDecoding];
    NSLog(@"DSObjRead: %@ %@",[testread username], [testread password]);

當屬性多時總不能一個個的添加吧,我的偏向於使用基於運行時的一個方案:

須要歸檔的對象只須要繼承便可。

連接: https://github.com/skyming/SSObjectBase

 

  • SQLite: 用於存儲查詢需求較多的數據  

iOS的SDK裏預置了SQLite3的庫,開發者能夠自建SQLite數據庫。SQLite每次寫入數據

都會產生IO消耗,把數據歸檔到相應的文件。SQLite擅長處理的數據類型其實與NSUser-

Defaults差很少,也是基礎類型的小數據,只是從組織形式上不一樣。開發者能夠以關係型

數據 庫的方式組織數據,使用SQL DML來管理數據。通常來講應用中的格式化的文本類

數據能夠存放在數據庫中,尤爲是相似聊天記錄、Timeline等這些具備條件查詢和排序需

求的數據。每個數據庫的句柄都會在內存中都會被分配一段緩存,用於提升查詢效率。

另外一個方面,因爲查詢緩存,當產生大量句柄或數據量較大時,會出現緩存過大,形成

內存浪費。

simple code

//open database
- (void)openDataBase
{
    NSArray *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
    NSString *docPath = [paths objectAtIndex:0];
    NSString *myFile = [docPath stringByAppendingPathComponent:@"data.db"];
    
    if (sqlite3_open([myFile UTF8String], &database)==SQLITE_OK)
    {
        NSLog(@"open sqlite db ok.");
    }
    else
    {
        NSLog( @"can not open sqlite db " );
        
        //close database
        sqlite3_close(database);
    }
}

//create table
- (void)createTable
{
    char *errorMsg;
    const char *createSql="create table if not exists persons (id integer primary key autoincrement,name text)";
    
    if (sqlite3_exec(database, createSql, NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK)
    {
        NSLog(@"create ok.");
    }
    else
    {
        NSLog( @"can not create table" );
        [self ErrorReport:[NSString stringWithFormat:@"%s",createSql]];
    }
}


//insert table
- (void)insertTable
{
    char *errorMsg;
    
    const char *insertSql="insert into persons (name) values ('skyming')";
    if (sqlite3_exec(database, insertSql, NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK)
    {
        NSLog(@"insert ok.");
    }
    else
    {
        NSLog( @"can not insert it to table" );
        [self ErrorReport:[NSString stringWithFormat:@"%s",insertSql]];
    }
}

//query table
- (void)queryTable
{
    const char *selectSql="select id,name from persons";
    sqlite3_stmt *statement;
    if (sqlite3_prepare_v2(database, selectSql, -1, &statement, nil)==SQLITE_OK)
    {
        NSLog(@"select ok.");
        while (sqlite3_step(statement)==SQLITE_ROW)//SQLITE_OK SQLITE_ROW
        {
            int _id=sqlite3_column_int(statement, 0);
            NSString *name=[[NSString alloc] initWithCString:(char *)sqlite3_column_text(statement, 1) encoding:NSUTF8StringEncoding];
            NSLog(@"row>>id %i, name>> %@",_id,name);
        }
        
    }
    else
    {
        //error
        [self ErrorReport:[NSString stringWithFormat:@"%s",selectSql]];
    }
    
    sqlite3_finalize(statement);
}

//delete table
- (void)deleteTable
{
    char *errorMsg;
    [self openDataBase];
    
    const char *sql = "DELETE FROM persons where id=24";
    if (sqlite3_exec(database, sql, NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK)
    {
        NSLog(@"delete ok.");
    }
    else
    {
        NSLog( @"can not delete it" );
        [self ErrorReport:[NSString stringWithFormat:@"%s",sql]];
    }
    
}
//error
- (void)ErrorReport: (NSString *)item
{
    char *errorMsg;
    
    if (sqlite3_exec(database, [item cStringUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding], NULL, NULL, &errorMsg)==SQLITE_OK)
    {
        NSLog(@"%@ ok.",item);
    }
    else
    {
        NSLog(@"error: %s",errorMsg);
        sqlite3_free(errorMsg);
    }
}

 

SQLite的使用起來要比NSUserDefaults複雜的多,所以建議開發者使用SQLite要

搭配一個操做控件使用,能夠簡化操做。gaosboy 開發的SQLight是一款對SQLit

e操做的封裝,把相對複雜的SQLite命令封裝成對象和方法,能夠供你們參考。

連接地址:https://github.com/gaosboy/SQLight

Github 星比較多的方案:FMDB

連接地址:https://github.com/ccgus/fmdb

  • CoreData,用於規劃應用中的對象

官方給出的定義是,一個支持持久化的,對象圖和生命週期的自動化管理方案。嚴格

意義上說CoreData是一個管理方案,他的持久化能夠經過 SQLite、XML或二進制

文件儲存。如官方定義所說,CoreData的做用遠遠不止儲存數據這麼簡單,它能夠

把整個應用中的對象建模並進行自動化的 管理。

上圖,官方文檔中解釋CoreData給出的對象圖示例

正如上圖所示,MyDocument是一個對象實例,有兩個Collection:Employee和

Department,存放各自的對象列表。 MyDocument、Employee和Department

三個對象以及他們之間的關係都經過CoreData建模,並能夠經過save方法進行持久

化。從歸檔文件還原模型時CoreData並非一次性把整個模型中的全部數據都載入

內存,而是根據運行時狀態,把被調用到的對象實例載入內存。框架會自動控制這個

過程,從而達到控制內存消耗,避免浪費。不管從設計原理仍是使用方法上看,Core-

Data都比較複雜。所以,若是僅僅是考慮緩存數據這個需求,CoreData絕對不是一個

優選方案。 CoreData的使用場景在於:整個應用使用CoreData規劃,把應用內的數

據經過CoreData建模,徹底基於CoreData架構應用。蘋果官方給出的一個示例代碼,

結構相對簡單,能夠幫助你們入門CoreData。

連接地址:

http://developer.apple.com/library/ios/#samplecode/Locations/Introduction/Intro.html#//apple_ref/doc/uid/DTS40008406

  • 使用基本對象類型定製的個性化緩存方案

以前提到的NSUserDefaults和SQLite適合存儲基礎類型的小數據,而CoreData則不適合

存儲單一的數據,那麼對於相似圖片這 種較大的數據要用什麼方式儲存呢?gaosboy 給出

的建議就是:本身實現一套存儲方案。首先要明確,這個所謂的定製方案適用於互聯網應用

中對遠程數據的緩存,幾個限制條件缺一不可。從需求出發分析緩存數據有哪些要求:按Key

查找,快速讀取,寫入不影響正常操做,不浪費內存,支持歸檔。這些都是基本需求,那麼再

進一步或許還需 要固定緩存項數量,支持隊列緩存,緩存過時等。從這些需求入手設計一個

緩存方案並不十分複雜,Kache是筆者根據開發應用的需求開發的一套緩存組件,通 過度析

Kache但願能夠給你們一個思路。

 

如上圖所示,Kache扮演的是一個典型緩存角色。應用加載遠程數據生成應用數據

對象的同時,經過Kache把數據緩存起來,再次請求則直接經過Kache獲取數據。

緩存對象能夠是NSDictionary、NSArray、NSSet或NSData這些可直接歸檔的類型,

每一個緩存對象對應一個Key。緩存對象 包括數據和過時時間,內存中存放在一個單例

字典中,閃存中每一個對象存爲一個文件。Key空間按照各類順序存放緩存對象的Key集

合,Pool爲固定大小的 數組,當數量達到上限,最先過時的一個Key將被刪除,對應的

緩存對象也被清除。Queue也是固定大小的數組,以先進先出的規則管理Key的增刪。

每一次有新的緩存對象存入,自動檢測Key空間中過時的集合並清除。此外,控件提供

save和load方法支持持久化和從新載入。Kache最初設計爲存放圖片緩存,以後也曾用

於緩存文本數據,因爲使用了過時和歸檔相結合的邏輯,能夠保證大部分命中的緩存對象

都在內存中,從而獲取了較高的效率。讀者能夠從Github上獲取Kache源碼瞭解更多。

以上介紹了幾種iOS開發中常常會遇到的儲存數據方法,從其存儲原理、使用方式和適用

場景幾方面進行進了簡單的對比。事實上每一款應用都很難採用一種單一的方案完成整個

應用的數據儲存任務,須要根據不一樣的數據類型,選擇最合適的方案,以便整個應用得到

良好的運行時性能。

 
simpleCode代碼
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