iOS基礎 - 數據存取

1、iOS應用數據存儲的經常使用方式

XML屬性列表（plist）歸檔

Preference(偏好設置)

NSKeyedArchiver歸檔

SQLite3 

Core Data

2、應用沙盒

每一個iOS應用都有本身的應用沙盒(應用沙盒就是文件系統目錄)，與其餘文件系統隔離。應用必須待在本身的沙盒裏，其餘應用不能訪問該沙盒

應用沙盒的文件系統目錄，以下圖所示（假設應用的名稱叫Layer）

模擬器應用沙盒的根路徑在: (apple是用戶名, 6.0是模擬器版本)

/Users/apple/Library/Application Support/iPhone Simulator/6.0/Applications

3、應用沙盒結構分析

應用程序包：(上圖中的Layer)包含了全部的資源文件和可執行文件

Documents：保存應用運行時生成的須要持久化的數據，iTunes同步設備時會備份該目錄。例如，遊戲應用可將遊戲存檔保存在該目錄

tmp：保存應用運行時所需的臨時數據，使用完畢後再將相應的文件從該目錄刪除。應用沒有運行時，系統也可能會清除該目錄下的文件。iTunes同步設備時不會備份該目錄

Library/Caches：保存應用運行時生成的須要持久化的數據，iTunes同步設備時不會備份該目錄。通常存儲體積大、不須要備份的非重要數據

Library/Preference：保存應用的全部偏好設置，iOS的Settings(設置)應用會在該目錄中查找應用的設置信息。iTunes同步設備時會備份該目錄

4、應用沙盒目錄的常見獲取方式

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

Documents：(2種方式)

利用沙盒根目錄拼接」Documents」字符串

NSString *home = NSHomeDirectory();

NSString *documents = [home stringByAppendingPathComponent:@"Documents"];

// 不建議採用，由於新版本的操做系統可能會修改目錄名

利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函數

// NSUserDomainMask 表明從用戶文件夾下找

// YES 表明展開路徑中的波浪字符「~」

NSArray *array =  NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, NO);

// 在iOS中，只有一個目錄跟傳入的參數匹配，因此這個集合裏面只有一個元素

NSString *documents = [array objectAtIndex:0];

tmp：NSString *tmp = NSTemporaryDirectory();

Library/Caches：(跟Documents相似的2種方法)

利用沙盒根目錄拼接」Caches」字符串

利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函數(將函數的第2個參數改成：NSCachesDirectory便可)

Library/Preference：經過NSUserDefaults類存取該目錄下的設置信息

5、屬性列表

屬性列表是一種XML格式的文件，拓展名爲plist

若是對象是NSString、NSDictionary、NSArray、NSData、NSNumber等類型，就可使用writeToFile:atomically:方法直接將對象寫到屬性列表文件中

6、屬性列表-歸檔NSDictionary

將一個NSDictionary對象歸檔到一個plist屬性列表中

// 將數據封裝成字典

NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionary];

[dict setObject:@"母雞" forKey:@"name"];

[dict setObject:@"15013141314" forKey:@"phone"];

[dict setObject:@"27" forKey:@"age"];

// 將字典持久化到Documents/stu.plist文件中

[dict writeToFile:path atomically:YES];

7、屬性列表-恢復NSDictionary

讀取屬性列表，恢復NSDictionary對象

// 讀取Documents/stu.plist的內容，實例化NSDictionary

NSDictionary *dict = [NSDictionary dictionaryWithContentsOfFile:path];

NSLog(@"name:%@", [dict objectForKey:@"name"]);

NSLog(@"phone:%@", [dict objectForKey:@"phone"]);

NSLog(@"age:%@", [dict objectForKey:@"age"]);

8、偏好設置

不少iOS應用都支持偏好設置，好比保存用戶名、密碼、字體大小等設置，iOS提供了一套標準的解決方案來爲應用加入偏好設置功能

每一個應用都有個NSUserDefaults實例，經過它來存取偏好設置

好比，保存用戶名、字體大小、是否自動登陸

NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];

[defaults setObject:@"itcast" forKey:@"username"];

[defaults setFloat:18.0f forKey:@"text_size"];

[defaults setBool:YES forKey:@"auto_login"];

讀取上次保存的設置

NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];

NSString *username = [defaults stringForKey:@"username"];

float textSize = [defaults floatForKey:@"text_size"];

BOOL autoLogin = [defaults boolForKey:@"auto_login"];

注意：UserDefaults設置數據時，不是當即寫入，而是根據時間戳定時地把緩存中的數據寫入本地磁盤。因此調用了set方法以後數據有可能尚未寫入磁盤應用程序就終止了。出現以上問題，能夠經過調用synchornize方法強制寫入

[defaults synchornize];

9、NSKeyedArchiver

若是對象是NSString、NSDictionary、NSArray、NSData、NSNumber等類型，能夠直接用NSKeyedArchiver進行歸檔和恢復

不是全部的對象均可以直接用這種方法進行歸檔，只有遵照了NSCoding協議的對象才能夠

NSCoding協議有2個方法：

encodeWithCoder:

每次歸檔對象時，都會調用這個方法。通常在這個方法裏面指定如何歸檔對象中的每一個實例變量，可使用encodeObject:forKey:方法歸檔實例變量

initWithCoder:

每次從文件中恢復(解碼)對象時，都會調用這個方法。通常在這個方法裏面指定如何解碼文件中的數據爲對象的實例變量，可使用decodeObject:forKey方法解碼實例變量

10、NSKeyedArchiver-歸檔NSArray

歸檔一個NSArray對象到Documents/array.archive

NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@」a」,@」b」,nil];

[NSKeyedArchiver archiveRootObject:array toFile:path];

恢復(解碼)NSArray對象

NSArray *array = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];

11、NSKeyedArchiver-歸檔Person對象（Person.h）

@interface Person : NSObject<NSCoding>

@property (nonatomic, copy) NSString *name;

@property (nonatomic, assign) int age;

@property (nonatomic, assign) float height;

@end

12、NSKeyedArchiver-歸檔Person對象（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;

}

- (void)dealloc {

    [super dealloc];

    [_name release];

}

@end

十3、NSKeyedArchiver-歸檔Person對象（編碼和解碼）

歸檔(編碼)

Person *person = [[[Person alloc] init] autorelease];

person.name = @"Monica";

person.age = 27;

person.height = 1.83f;

[NSKeyedArchiver archiveRootObject:person toFile:path];

恢復(解碼)

Person *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];

十4、NSKeyedArchiver-歸檔對象的注意

若是父類也遵照了NSCoding協議，請注意：

應該在encodeWithCoder:方法中加上一句

[super encodeWithCode:encode];

確保繼承的實例變量也能被編碼，即也能被歸檔

應該在initWithCoder:方法中加上一句

self = [super initWithCoder:decoder];

確保繼承的實例變量也能被解碼，即也能被恢復

十5、NSData

使用archiveRootObject:toFile:方法能夠將一個對象直接寫入到一個文件中，但有時候可能想將多個對象寫入到同一個文件中，那麼就要使用NSData來進行歸檔對象

NSData能夠爲一些數據提供臨時存儲空間，以便隨後寫入文件，或者存放從磁盤讀取的文件內容。可使用[NSMutableData data]建立可變數據空間

十6、NSData-歸檔2個Person對象到同一文件中

歸檔（編碼）

// 新建一塊可變數據區

NSMutableData *data = [NSMutableData data];

// 將數據區鏈接到一個NSKeyedArchiver對象

NSKeyedArchiver *archiver = [[[NSKeyedArchiver alloc] initForWritingWithMutableData:data] autorelease];

// 開始存檔對象，存檔的數據都會存儲到NSMutableData中

[archiver encodeObject:person1 forKey:@"person1"];

[archiver encodeObject:person2 forKey:@"person2"];

// 存檔完畢(必定要調用這個方法)

[archiver finishEncoding];

// 將存檔的數據寫入文件

[data writeToFile:path atomically:YES];

十7、NSData-從同一文件中恢復2個Person對象

恢復（解碼）

// 從文件中讀取數據

NSData *data = [NSData dataWithContentsOfFile:path];

// 根據數據，解析成一個NSKeyedUnarchiver對象

NSKeyedUnarchiver *unarchiver = [[NSKeyedUnarchiver alloc] initForReadingWithData:data];

Person *person1 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person1"];

Person *person2 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person2"];

// 恢復完畢

[unarchiver finishDecoding];

十8、利用歸檔實現深複製

好比對一個Person對象進行深複製

// 臨時存儲person1的數據

NSData *data = [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:person1];

// 解析data，生成一個新的Person對象

Student *person2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:data];

// 分別打印內存地址

NSLog(@"person1:0x%x", person1); // person1:0x7177a60

NSLog(@"person2:0x%x", person2); // person2:0x7177cf0

十9、SQLite3

SQLite3是一款開源的嵌入式關係型數據庫，可移植性好、易使用、內存開銷小

SQLite3是無類型的，意味着你能夠保存任何類型的數據到任意表的任意字段中。好比下列的創表語句是合法的：

create table t_person(name, age);

爲了保證可讀性，建議仍是把字段類型加上：

create table t_person(name text, age integer);

SQLite3經常使用的5種數據類型：text、integer、float、boolean、blob

在iOS中使用SQLite3，首先要添加庫文件libsqlite3.dylib和導入主頭文件

二10、建立、打開、關閉數據庫

建立或打開數據庫

// path爲：~/Documents/person.db

sqlite3 *db;

int result = sqlite3_open([path UTF8String], &db); 

代碼解析：

sqlite3_open()將根據文件路徑打開數據庫，若是不存在，則會建立一個新的數據庫。若是result等於常量SQLITE_OK，則表示成功打開數據庫

sqlite3 *db：一個打開的數據庫實例

數據庫文件的路徑必須以C字符串(而非NSString)傳入

關閉數據庫：sqlite3_close(db);

二11、執行不返回數據的SQL語句

執行創表語句

char *errorMsg;  // 用來存儲錯誤信息

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);

代碼解析：

sqlite3_exec()能夠執行任何SQL語句，好比創表、更新、插入和刪除操做。可是通常不用它執行查詢語句，由於它不會返回查詢到的數據

sqlite3_exec()還能夠執行的語句：

開啓事務：begin transaction;

回滾事務：rollback;

提交事務：commit;

二12、帶佔位符插入數據

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, "母雞", -1, NULL);

    sqlite3_bind_int(stmt, 2, 27);

}

if (sqlite3_step(stmt) != SQLITE_DONE) {

    NSLog(@"插入數據錯誤");

}

sqlite3_finalize(stmt);

代碼解析：

sqlite3_prepare_v2()返回值等於SQLITE_OK，說明SQL語句已經準備成功，沒有語法問題

sqlite3_bind_text()：大部分綁定函數都只有3個參數

第1個參數是sqlite3_stmt *類型

第2個參數指佔位符的位置，第一個佔位符的位置是1，不是0

第3個參數指佔位符要綁定的值

第4個參數指在第3個參數中所傳遞數據的長度，對於C字符串，能夠傳遞-1代替字符串的長度

第5個參數是一個可選的函數回調，通常用於在語句執行後完成內存清理工做

sqlite_step()：執行SQL語句，返回SQLITE_DONE表明成功執行完畢

sqlite_finalize()：銷燬sqlite3_stmt *對象

二十3、查詢數據

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);

代碼解析

sqlite3_step()返回SQLITE_ROW表明遍歷到一條新記錄

sqlite3_column_*()用於獲取每一個字段對應的值，第2個參數是字段的索引，從0開始

二十4、Core Data

Core Data框架提供了對象-關係映射(ORM)的功能，即可以將OC對象轉化成數據，保存在SQLite3數據庫文件中，也可以將保存在數據庫中的數據還原成OC對象。在此數據操做期間，不須要編寫任何SQL語句。使用此功能，要添加CoreData.framework和導入主頭文件<CoreData/CoreData.h>

二十5、模型文件

在Core Data，須要進行映射的對象稱爲實體(entity)，並且須要使用Core Data的模型文件來描述應用的全部實體和實體屬性

這裏以Person和Card(身份證)2個實體爲例子，先看看實體屬性和之間的關聯關係

Person中有個Card屬性，Card中有個Person屬性

屬於一對一雙向關聯

二十6、NSManagedObject

經過Core Data從數據庫取出的對象，默認狀況下都是NSManagedObject對象

NSManagedObject的工做模式有點相似於NSDictionary對象，經過鍵-值對來存取全部的實體屬性

setValue:forKey: 存儲屬性值(屬性名爲key)

valueForKey: 獲取屬性值(屬性名爲key)

二十7、Core Data主要對象

NSManagedObjectContext

用途：負責應用和數據庫之間的交互(CRUD)

NSPersistentStoreCoordinator

用途:添加持久化存儲庫(好比SQLite數據庫)

NSManagedObjectModel

用途：表明Core Data的模型文件

NSEntityDescription

用途：用來描述實體

NSEntityDescription

用途：用來描述實體

二十8、搭建Core Data上下文環境

從應用程序包中加載模型文件

NSManagedObjectModel *model = [NSManagedObjectModel mergedModelFromBundles:nil];

傳入模型，初始化NSPersistentStoreCoordinator

NSPersistentStoreCoordinator *psc = [[[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:model] autorelease];

構建SQLite文件路徑

NSString *docs = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];

NSURL *url = [NSURL fileURLWithPath:[docs stringByAppendingPathComponent:@"person.data"]];

添加持久化存儲庫，這裏使用SQLite做爲存儲庫

NSError *error = nil;

NSPersistentStore *store = [psc addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType configuration:nil URL:url options:nil error:&error];

if (store == nil) { // 直接拋異常

    [NSException raise:@"添加數據庫錯誤" format:@"%@", [error localizedDescription]];

}

初始化上下文，設置persistentStoreCoordinator屬性

NSManagedObjectContext *context = [[NSManagedObjectContext alloc] init];

context.persistentStoreCoordinator = psc;

// 用完以後，仍是要[context release];

二十9、添加數據

傳入上下文，建立一個Person實體對象

NSManagedObject *person = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];

設置簡單屬性

[person setValue:@"Monica" forKey:@"name"];

[person setValue:[NSNumber numberWithInt:27] forKey:@"age"];

傳入上下文，建立一個Card實體對象

NSManagedObject *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Card" inManagedObjectContext:context];

[card setValue:@"4414241933432" forKey:@"no"];

設置Person和Card之間的關聯關係

[person setValue:card forKey:@"card"];

利用上下文對象，將數據同步到持久化存儲庫

NSError *error = nil;

BOOL success = [context save:&error];

if (!success) {

    [NSException raise:@"訪問數據庫錯誤" format:@"%@", [error localizedDescription]];

}

// 若是是想作更新操做：只要在更改了實體對象的屬性後調用[context save:&error]，就能將更改的數據同步到數據庫

三10、查詢數據

初始化一個查詢請求

NSFetchRequest *request = [[[NSFetchRequest alloc] init] autorelease];

設置要查詢的實體

NSEntityDescription *desc = [NSEntityDescription entityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];

設置排序（按照age降序）

NSSortDescriptor *sort = [NSSortDescriptor sortDescriptorWithKey:@"age" ascending:NO];

request.sortDescriptors = [NSArray arrayWithObject:sort];

設置條件過濾(name like '%Itcast-1%')

NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name like %@", @"*Itcast-1*"];

request.predicate = predicate;

執行請求

NSError *error = nil;

NSArray *objs = [context executeFetchRequest:request error:&error];

if (error) {

    [NSException raise:@"查詢錯誤" format:@"%@", [error localizedDescription]];

}

遍歷數據

for (NSManagedObject *obj in objs) {

    NSLog(@"name=%@", [obj valueForKey:@"name"]

}

三11、刪除數據

傳入須要刪除的實體對象

[context deleteObject:managedObject];

將結果同步到數據庫

NSError *error = nil;

[context save:&error];

if (error) {

    [NSException raise:@"刪除錯誤" format:@"%@", [error localizedDescription]];

}

三12、Core Data的延遲加載

Core Data不會根據實體中的關聯關係當即獲取相應的關聯對象

好比經過Core Data取出Person實體時，並不會當即查詢相關聯的Card實體；當應用真的須要使用Card時，纔會查詢數據庫，加載Card實體的信息

三十3、建立NSManagedObject的子類

默認狀況下，利用Core Data取出的實體都是NSManagedObject類型的，可以利用鍵-值對來存取數據

可是通常狀況下，實體在存取數據的基礎上，有時還須要添加一些業務方法來完成一些其餘任務，那麼就必須建立NSManagedObject的子類

那麼生成一個Person實體對象就應該這樣寫

Person *person = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];

person.name = @"Monica";

person.age = [NSNumber numberWithInt:27];

Card *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@」Card" inManagedObjectContext:context];

card.no = @」4414245465656";

person.card = card;