iOS中幾種資料持久化方案

標籤：www   val   delete   其他   target   另一個   成功   nts   sqlite3   

概論

所謂的持久化，就是將資料儲存到硬碟中，使得在應用程式或機器重啟後可以繼續訪問之前儲存的資料。在iOS開發中，有很多資料持久化的方案，接下來我將嘗試著介紹一下5種方案：

• plist檔案（屬性列表）

• preference（喜好設定）

• NSKeyedArchiver（歸檔）

• SQLite 3

• CoreData

沙箱

在介紹各種儲存方法之前，有必要說明以下沙箱機制。iOS程式預設情況下只能訪問程式自己的目錄，這個目錄被稱為“沙箱”。

1.結構

既然沙箱就是一個檔案夾，那就看看裡面有什麼吧。沙箱的目錄結構如下：

"應用程式套件組合"DocumentsLibrary    Caches    Preferencestmp

 

2.目錄特性

雖然沙箱中有這麼多檔案夾，但是沒有檔案夾都不盡相同，都有各自的特性。所以在選擇存放目錄時，一定要認真選擇適合的目錄。

"應用程式套件組合": 這裡面存放的是應用程式的源檔案，包括資源檔和可執行檔。

  NSString *path = [[NSBundle mainBundle] bundlePath];  NSLog(@"%@", path);

Documents: 最常用的目錄，iTunes同步該應用時會同步此檔案夾中的內容，適合儲存重要資料。

  NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject;  NSLog(@"%@", path);

 Library/Caches: iTunes不會同步此檔案夾，適合儲存體積大，不需要備份的非重要資料。

 NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject;  NSLog(@"%@", path);

Library/Preferences: iTunes同步該應用時會同步此檔案夾中的內容，通常儲存應用的設定資訊。

tmp: iTunes不會同步此檔案夾，系統可能在應用沒運行時就刪除該目錄下的檔案，所以此目錄適合儲存應用中的一些臨時檔案，用完就刪除。

 NSString *path = NSTemporaryDirectory();  NSLog(@"%@", path);

plist檔案

plist檔案是將某些特定的類，通過XML檔案的方式儲存在目錄中。

可以被序列化的類型只有如下幾種：

NSArray;NSMutableArray;NSDictionary;NSMutableDictionary;NSData;NSMutableData;NSString;NSMutableString;NSNumber;NSDate;

 1.獲得檔案路徑

 NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject;    NSString *fileName = [path stringByAppendingPathComponent:@"123.plist"];

 2.儲存

NSArray *array = @[@"123", @"456", @"789"];[array writeToFile:fileName atomically:YES];

 3.讀取

NSArray *result = [NSArray arrayWithContentsOfFile:fileName];NSLog(@"%@", result);

 4.注意

• 只有以上列出的類型才能使用plist檔案儲存體。

• 儲存時使用writeToFile: atomically:方法。 其中atomically表示是否需要先寫入一個輔助檔案，再把輔助檔案拷貝到目標檔案地址。這是更安全的寫入檔案方法，一般都寫YES。

• 讀取時使用arrayWithContentsOfFile:方法。

Preference

1.使用方法

//1.獲得NSUserDefaults檔案NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];//2.向檔案中寫入內容[userDefaults setObject:@"AAA" forKey:@"a"];[userDefaults setBool:YES forKey:@"sex"];[userDefaults setInteger:21 forKey:@"age"];//2.1立即同步[userDefaults synchronize];//3.讀取檔案NSString *name = [userDefaults objectForKey:@"a"];BOOL sex = [userDefaults boolForKey:@"sex"];NSInteger age = [userDefaults integerForKey:@"age"];NSLog(@"%@, %d, %ld", name, sex, age);

 

2.注意

• 喜好設定是專門用來儲存應用程式的配置資訊的，一般不要在喜好設定中儲存其他資料。

• 如果沒有調用synchronize方法，系統會根據I/O情況不定時刻地儲存到檔案中。所以如果需要立即寫入檔案的就必須調用synchronize方法。

• 喜好設定會將所有資料儲存到同一個檔案中。即preference目錄下的一個以此應用程式套件名來命名的plist檔案。

NSKeyedArchiver

歸檔在iOS中是另一種形式的序列化，只要遵循了NSCoding協議的對象都可以通過它實現序列化。由於決大多數支援儲存資料的Foundation和Cocoa Touch類都遵循了NSCoding協議，因此，對於大多數類來說，歸檔相對而言還是比較容易實現的。

1.遵循NSCoding協議

NSCoding協議聲明了兩個方法，這兩個方法都是必須實現的。一個用來說明如何將對象編碼到歸檔中，另一個說明如何進行解檔來擷取一個新對象。

• 遵循協議和設定屬性

 //1.遵循NSCoding協議   @interface Person : NSObject   //2.設定屬性  @property (strong, nonatomic) UIImage *avatar;  @property (copy, nonatomic) NSString *name;  @property (assign, nonatomic) NSInteger age;  @end

 

• 實現協議方法

  //解檔  - (id)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder {      if ([super init]) {          self.avatar = [aDecoder decodeObjectForKey:@"avatar"];          self.name = [aDecoder decodeObjectForKey:@"name"];          self.age = [aDecoder decodeIntegerForKey:@"age"];      }      return self;  }  //歸檔  - (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder {      [aCoder encodeObject:self.avatar forKey:@"avatar"];      [aCoder encodeObject:self.name forKey:@"name"];      [aCoder encodeInteger:self.age forKey:@"age"];  }

 

• 特別注意

如果需要歸檔的類是某個自訂類的子類時，就需要在歸檔和解檔之前先實現父類的歸檔和解檔方法。即 [super encodeWithCoder:aCoder] 和 [super initWithCoder:aDecoder] 方法;

2.使用

需要把對象歸檔是調用NSKeyedArchiver的Factory 方法 archiveRootObject: toFile: 方法。

NSString *file = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.data"];  Person *person = [[Person alloc] init];  person.avatar = self.avatarView.image;  person.name = self.nameField.text;  person.age = [self.ageField.text integerValue];  [NSKeyedArchiver archiveRootObject:person toFile:file];

 需要從檔案中解檔對象就調用NSKeyedUnarchiver的一個Factory 方法 unarchiveObjectWithFile: 即可。

  NSString *file = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.data"];  Person *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:file];  if (person) {     self.avatarView.image = person.avatar;     self.nameField.text = person.name;     self.ageField.text = [NSString stringWithFormat:@"%ld", person.age];  }

 

3.注意

• 必須遵循並實現NSCoding協議

• 儲存檔案的副檔名可以任意指定

• 繼承時必須先調用父類的歸檔解檔方法

SQLite3

之前的所有儲存方法，都是覆蓋儲存。如果想要增加一條資料就必須把整個檔案讀出來，然後修改資料後再把整個內容覆蓋寫入檔案。所以它們都不適合儲存大量的內容。

1.欄位類型

表面上SQLite將資料分為以下幾種類型：

• integer : 整數

• real : 實數（浮點數）

• text : 文本字串

• blob : 位元據，比如檔案，圖片之類的

實際上SQLite是無類型的。即不管你在創表時指定的欄位類型是什麼，儲存是依然可以儲存任意類型的資料。而且在創表時也可以不指定欄位類型。SQLite之所以什麼類型就是為了良好的編程規範和方便開發人員交流，所以平時在使用時最好設定正確的欄位類型！主鍵必須設定成integer

2. 準備工作

準備工作就是匯入依賴庫啦，在iOS中要使用SQLite3，需要添加庫檔案：libsqlite3.dylib並匯入主標頭檔，這是一個C語言的庫，所以直接使用SQLite3還是比較麻煩的。

3.使用

• 建立資料庫並開啟

操作資料庫之前必須先指定資料庫檔案和要操作的表，所以使用SQLite3，首先要開啟資料庫檔案，然後指定或建立一張表。

/***  開啟資料庫並建立一個表*/- (void)openDatabase {   //1.設定檔案名稱   NSString *filename = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.db"];   //2.開啟資料庫檔案，如果沒有會自動建立一個檔案   NSInteger result = sqlite3_open(filename.UTF8String, &_sqlite3);   if (result == SQLITE_OK) {       NSLog(@"開啟資料庫成功！");       //3.建立一個資料庫表       char *errmsg = NULL;       sqlite3_exec(_sqlite3, "CREATE TABLE IF NOT EXISTS t_person(id integer primary key autoincrement, name text, age integer)", NULL, NULL, &errmsg);       if (errmsg) {           NSLog(@"錯誤：%s", errmsg);       } else {           NSLog(@"創表成功！");       }   } else {       NSLog(@"開啟資料庫失敗！");   }}

 

• 執行指令

使用 sqlite3_exec() 方法可以執行任何SQL語句，比如創表、更新、插入和刪除操作。但是一般不用它執行查詢語句，因為它不會返回查詢到的資料。

/***  往表中插入1000條資料*/- (void)insertData {NSString *nameStr;NSInteger age;for (NSInteger i = 0; i < 1000; i++) {  nameStr = [NSString stringWithFormat:@"Bourne-%d", arc4random_uniform(10000)];  age = arc4random_uniform(80) + 20;  NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"INSERT INTO t_person (name, age) VALUES(‘%@‘, ‘%ld‘)", nameStr, age];  char *errmsg = NULL;  sqlite3_exec(_sqlite3, sql.UTF8String, NULL, NULL, &errmsg);  if (errmsg) {      NSLog(@"錯誤：%s", errmsg);  }}NSLog(@"插入完畢！");}

 

• 查詢指令

前面說過一般不使用 sqlite3_exec() 方法查詢資料。因為查詢資料必須要獲得查詢結果，所以查詢相對比較麻煩。範例程式碼如下：

• sqlite3_prepare_v2() : 檢查sql的合法性

• sqlite3_step() : 逐行擷取查詢結果，不斷重複，直到最後一條記錄

• sqlite3_coloum_xxx() : 擷取對應類型的內容，iCol對應的就是SQL語句中欄位的順序，從0開始。根據實際查詢欄位的屬性，使用sqlite3_column_xxx取得對應的內容即可。

• sqlite3_finalize() : 釋放stmt

/***  從表中讀取資料到數組中*/- (void)readData {   NSMutableArray *mArray = [NSMutableArray arrayWithCapacity:1000];   char *sql = "select name, age from t_person;";   sqlite3_stmt *stmt;   NSInteger result = sqlite3_prepare_v2(_sqlite3, sql, -1, &stmt, NULL);   if (result == SQLITE_OK) {       while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {           char *name = (char *)sqlite3_column_text(stmt, 0);           NSInteger age = sqlite3_column_int(stmt, 1);           //建立對象           Person *person = [Person personWithName:[NSString stringWithUTF8String:name] Age:age];           [mArray addObject:person];       }       self.dataList = mArray;   }   sqlite3_finalize(stmt);}

 

4.總結

總得來說，SQLite3的使用還是比較麻煩的，因為都是些c語言的函數，理解起來有些困難。不過在一般開發過程中，使用的都是第三方開源庫 FMDB，封裝了這些基本的c語言方法，使得我們在使用時更加容易理解，提高開發效率。

FMDB

1.簡介

FMDB是iOS平台的SQLite資料庫架構，它是以OC的方式封裝了SQLite的C語言API，它相對於cocoa內建的C語言架構有如下的優點:

使用起來更加物件導向，省去了很多麻煩、冗餘的C語言代碼

對比蘋果內建的Core Data架構，更加輕量級和靈活

提供了多安全執行緒的資料庫操作方法，有效地防止資料混亂

註：FMDB的gitHub地址

2.核心類

FMDB有三個主要的類：

• FMDatabase

一個FMDatabase對象就代表一個單獨的SQLite資料庫，用來執行SQL語句

• FMResultSet

使用FMDatabase執行查詢後的結果集

• FMDatabaseQueue

用於在多線程中執行多個查詢或更新，它是安全執行緒的

3.開啟資料庫

和c語言架構一樣，FMDB通過指定SQLite資料庫檔案路徑來建立FMDatabase對象，但FMDB更加容易理解，使用起來更容易，使用之前一樣需要匯入sqlite3.dylib。開啟資料庫方法如下：

NSString *path = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.db"];FMDatabase *database = [FMDatabase databaseWithPath:path];    if (![database open]) {    NSLog(@"資料庫開啟失敗！");}

 

值得注意的是，Path的值可以傳入以下三種情況：

• 具體檔案路徑，如果不存在會自動建立

• Null 字元串@""，會在臨時目錄建立一個空的資料庫，當FMDatabase串連關閉時，資料庫檔案也被刪除

• nil，會建立一個記憶體中臨時資料庫，當FMDatabase串連關閉時，資料庫會被銷毀

4.更新

在FMDB中，除查詢以外的所有操作，都稱為“更新”, 如：create、drop、insert、update、delete等操作，使用executeUpdate:方法執行更新：

//常用方法有以下3種：   - (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql, ...- (BOOL)executeUpdateWithFormat:(NSString*)format, ...- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments//樣本[database executeUpdate:@"CREATE TABLE IF NOT EXISTS t_person(id integer primary key autoincrement, name text, age integer)"];   //或者  [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES(?, ?)", @"Bourne", [NSNumber numberWithInt:42]];

 

5.查詢

查詢方法也有3種，使用起來相當簡單：

- (FMResultSet *)executeQuery:(NSString*)sql, ...- (FMResultSet *)executeQueryWithFormat:(NSString*)format, ...- (FMResultSet *)executeQuery:(NSString *)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments

 查詢樣本：

//1.執行查詢FMResultSet *result = [database executeQuery:@"SELECT * FROM t_person"];//2.遍曆結果集while ([result next]) {    NSString *name = [result stringForColumn:@"name"];    int age = [result intForColumn:@"age"];}

 

6.安全執行緒

在多個線程中同時使用一個FMDatabase執行個體是不明智的。不要讓多個線程分享同一個FMDatabase執行個體，它無法在多個線程中同時使用。 如果在多個線程中同時使用一個FMDatabase執行個體，會造成資料混亂等問題。所以，請使用 FMDatabaseQueue，它是安全執行緒的。以下是使用方法：

• 建立隊列。

FMDatabaseQueue *queue = [FMDatabaseQueue databaseQueueWithPath:aPath];

 

• 使用隊列

[queue inDatabase:^(FMDatabase *database) {              [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_1", [NSNumber numberWithInt:1]];              [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_2", [NSNumber numberWithInt:2]];              [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_3", [NSNumber numberWithInt:3]];                FMResultSet *result = [database executeQuery:@"select * from t_person"];             while([result next]) {            }    }];

 而且可以輕鬆地把簡單任務封裝到事務裡：

[queue inTransaction:^(FMDatabase *database, BOOL *rollback) {              [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_1", [NSNumber numberWithInt:1]];              [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_2", [NSNumber numberWithInt:2]];              [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_3", [NSNumber numberWithInt:3]];                FMResultSet *result = [database executeQuery:@"select * from t_person"];                 while([result next]) {                }              //復原           *rollback = YES;      }];

 FMDatabaseQueue 後台會建立系列化的G-C-D隊列，並執行你傳給G-C-D隊列的塊。這意味著 你從多線程同時調用調用方法，GDC也會按它接收的塊的順序來執行。

CoreData詳見:

http://www.jianshu.com/p/6e048f7c5812

iOS中幾種資料持久化方案