iOS CoreData詳解（四）Faulting and Uniquing

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前言，faulting 和 uniquing是理解CoreData的兩個比較關鍵的概念，這裡詳細的講解一下。
先簡單看看二者的概念

• faulting 是一種CoreData降低記憶體使用量的機制,是惰性載入的一種。
• Uniquing是輔助faulting的機制，它保證了在一個managed object context中只有一個managed object來表達一條記錄

faulting 限制對象圖的大小

一個fault在記憶體裡就是一個對象的預留位置，這個預留位置代表的對象並沒有完全取到記憶體裡。分為兩種：

1. 一個managed object的fault就是相關類的對象，但是對象的持久化儲存的屬性沒有被初始化
2. 一個relationship 的fault表示對應的集合的執行個體。

這樣的預留位置的方式降低了記憶體使用量，也不需要把fault對象相關的對象再取到記憶體裡。
例如，取出的一個employee，那麼員工的manager,department,reports預設都是fault來表示的

fault對於使用者來說是透明的，在使用者使用到對應的fault對象的持久化儲存的屬性時候，coredata會自動從磁碟取出對應資料，這個過程稱為Firing Faults.

Firing Faults的過程

1. CoreData先到持久化儲存協調器的Cache裡尋找，如果有則返回，這個過程是否效率很高
2. 如果沒有，則自動執行一次fetch，把對應的資料返回，並且加入到持久化儲存協調器的Cache裡

以下對managedObject的調用不會導致firing faults

isEqual:, hash, class, self, zone, isProxy, isKindOfClass:,isMemberOfClass:, conformsToProtocol:,respondsToSelector:, description,managedObjectContext, entity, objectID, isInserted, isUpdated, isDeleted, isFault.

關於Faulting的效能最佳化

毫無疑問，一次fire一個fault的效率是很低的。舉個例子
還是員工和部門的對象圖

取出一些員工，並且列印對應的Department name

NSFetchRequest * employeesFetch = <#A fetch request for Employees#>// The request should include a predicate -- if you don‘t have a predicate here,// you should probably just fetch all the Departments.NSArray *fetchedEmployees = [moc executeFetchRequest:employeesFetch error:&error];for (Employee *employee in fetchedEmployees){    NSLog(@"%@ -> %@ department", employee.name, employee.department.name);}

這樣會導致firing faults如下

Jack -> Sales [fault fires]Jill -> Marketing [fault fires]Benjy -> SalesGillian -> SalesHector -> Engineering [fault fires]Michelle -> Marketing

明顯，這樣的一次取一個的方式是效率很低的，CoreData提供了兩種解決方案

• Batch faulting 一次處理一批

NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:fault1, fault2, ..., nil];NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"self IN %@", array];

• Pre-fetching 預提取

NSManagedObjectContext *context = /* get the context */;NSEntityDescription *employeeEntity = [NSEntityDescription    entityForName:@"Employee" inManagedObjectContext:context];NSFetchRequest *request = [[NSFetchRequest alloc] init];[request setEntity:employeeEntity];[request setRelationshipKeyPathsForPrefetching:    [NSArray arrayWithObject:@"department"]]

把已經初始化的對象轉換為fault

把已經初始化的對象轉為fault有很多好處

• 降低記憶體使用量
• 保證對象的資料都是最新的。（多線程情況下）

把一個對象轉為fault使用這個方法refreshObject:mergeChanges:，會把對應的持久化儲存屬性設為nil，斷開相關對象的強引用。

Uniquing

上文提到了：Uniquing是輔助faulting的機制，它保證了在一個managed object context中只有一個managed object來表達一條記錄.
例如：取出兩個Employee,對應都有代表fault的Department

在之後進行了firing faulting後，Department被取出，如果這兩個是同一個Department，那麼會自動指向一個對象。

如果，沒有這個機制，那麼會造成多個相同的Department存在記憶體裡，造成對象的不一致。

iOS CoreData詳解（四）Faulting and Uniquing