Xcode 4.5和iOS 6 – Core Data 持久化資料存放區

Core Data是iOS編程中使用持久化資料存放區的一種方式。在以前的教程 – 讀寫應用程式的設定資料，我們已經提供了三種方式來實現App資料的儲存，分別為：

(1)使用者預設設定 – 這種情況通常不需要使用者幹預，如遊戲通關資訊，Video播放記錄，或者App退出之後，下次進入時，希望恢複到退出時的情況。
(2)設定束（Settings Bundle）– 提供了一個通過iPhone、iPad的設定（Settings）應用程式進行配置的介面。
(3)直接存取檔案系統 – 讀寫屬於當前App的iOS 檔案系統部分的檔案。

在一些情況下，我們可以考試使用Core Data來持久化資料。需要知道的是，Core Data 並不是資料庫本身，是Apple提供的對象持久化技術（Object Persistent Technology）。Core Data 架構為資料變更管理、Object Storage Service、對象讀取恢複的功能提供了支援。它可以使用SQLite作為持久化儲存的類型，但本身並不是一個資料庫。

教程將重點介紹和示範Core Data架構的使用，並不是建立一個完美的應用程式，而是示範基於Core Data架構建立應用程式的過程中，所需要使用到的一些基礎類、工具和技術。

下面先瞭解Core Data架構提供的一些核心類，在App開發過程中需要使用到。

Core Data 堆棧（Stack）

堆棧（Stock）術語用來表述Core Data架構對象集合，這些對象實現從模型對象中擷取資料，和儲存資料到持久化儲存（Persistent Store）中-也就是資料檔案。從概念上講，一個持久化儲存（Persistent Store）就像一個資料庫，有資料表和資料記錄。我們可選用的Core Data儲存類型之一是SQLite，但是隱藏檔並不一定是實際的資料庫。

是一個簡單的、且常用的Core Data堆棧配置。我們通常直接使用的類是堆棧頂部的Managed Object Context（被管理物件內容）和它所包含的Managed Objects（被管理對象）。

被管理對象和被管理物件內容

被管理對象（Managed Object）是NSManagedObject對象或NSManagedObject子類對象執行個體。其實，也就是資料庫中資料表記錄的對象表示，由 Core Data管理的模型（Model）對象。被管理對象（Managed Object）表示應用程式中操作的資料，例如人力資源應用系統中的部門和員工；畫圖應用程式中的各類形狀、文本等等。一個被管理對象總是和一個被管理對 象上下文（Managed Object Context）相關聯。

被管理物件內容（Managed Object Context）是NSManagedObjectContext對象執行個體。上下文表示應用程式中的一個單一對象空間，它的主要職責管理被管理對象 （Managed Object）集合。這些對象組成了一組關聯的模型對象（Model Object），描繪了一個或多個持久化儲存（Persistent Store）。上下文（Context）是非常強大的對象，在應用程式中起到中心作用，負責生命週期管理到驗證、關係維護（Relationship Maintenance）和撤銷/重做特性。

在我們建立一個新的被管理對象時，將它插入到Context中。從資料庫中擷取的現存記錄也將放到Context中，作為被管理對象。所有對被管理對象（Managed Object）的修改都保留在記憶體中，直到正在提交給持久化儲存儲存上下文（Context）。

描繪了被管理物件內容（Managed Object Context）包含2個被管理對象（Managed Object），對應著資料庫中2條記錄。其中一個對象的屬性值已經在記憶體中更新過了，但還沒有提交到資料庫儲存。另外，還有2條記錄在資料庫中，並沒有 對應的被管理對象（Managed Object）。

被管理物件模型（Managed Object Model）

被管理物件模型是NSManagedObjectModel執行個體。被管理物件模型是資料庫Schema的對象表示，是實體描述對象（Entity Description Object – NSEntityDescription執行個體）的集合。

一個實體描述對象（Entity Description Object）描述了資料庫中一個資料表實體，包括表名稱、表對應的被管理對象的名稱、屬性（Attributes）和關係（Relationships）等等。

描繪了實體描述對象、資料庫中資料表和被管理對象（對應資料庫表的一條記錄）之間的關係。

從可以看出，每一個被管理對象（Managed Object）都有對應實體物件的引用。
Core Data使用模型（Model）來映射應用程式中被管理對象和資料庫中的資料記錄。需要注意的是，如果我們修改資料庫的Schema，Core Data將無法使用之前建立的模型來讀取資料庫記錄了。很多持久化機制都存在這個問題。

我們一起看看下面這些範例程式碼：

Customer *customer1 = (Customer *)[NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Customer"
inManagedObjectContext:self.managedObjectContext];
customer1.customerID = [NSNumber numberWithInt:1];
customer1.customerName = @"EntLib.com";
customer1.password = @"EntLib.com";
customer1.userName = @"EntLib.com";

Customer 類是NSManagedObject子類，NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:inManagedObjectContext:方法建立customer1 被管理實體物件，並和被管理物件內容（Managed Object Context）self.managedObjectContext相關聯。

持久化儲存協調器（Persistent Store Coordinator）

持久化儲存協調器（Persistent Store Coordinator）在Core Data管理資料過程中扮演重要的角色，然而，在使用Core Data架構時，我們通常不必直接和協調器互動。這裡我們詳細介紹持久化儲存協調器，如果你對此沒有興趣，可以跳過去。

持久化儲存協調器是NSPersistentStoreCoordinator執行個體，管理持久化Object Storage Service（Persistent Object Store）集合。一個持久化Object Storage Service表示一個外部隱藏檔。

描繪了協調器扮演的作用。不過，一般iOS 應用程式中，我們通常使用單一儲存（也就是一個資料庫檔案），因此Core Data堆棧並不會像這麼複雜。

下面一段代碼涉及到持久化儲存協調器（Persistent Store Coordinator）的應用，建立持久化儲存協調器（Persistent Store Coordinator）對象執行個體，並設定被管理物件內容（Managed Object Context）的持久化儲存協調器（Persistent Store Coordinator）。

NSURL *url = [[[NSFileManager defaultManager] URLsForDirectory:NSDocumentDirectory
inDomains:NSUserDomainMask] lastObject];
NSURL *storeDatabaseURL = [url URLByAppendingPathComponent:@"ShoppingCart Database"];
// url is now <Document Directory>/ShoppingCart Database
NSError *error = nil;
NSPersistentStoreCoordinator *persistentStoreCoordinator =
[[NSPersistentStoreCoordinator alloc]
initWithManagedObjectModel:[NSManagedObjectModel mergedModelFromBundles:nil]];
if(![persistentStoreCoordinator addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType
configuration:nil
URL:storeDatabaseURL options:nil error:&error])
{
NSLog(@"Error while loading persistent store ...%@", error);
}

_managedObjectContext = [[NSManagedObjectContext alloc] init];
[_managedObjectContext setPersistentStoreCoordinator:persistentStoreCoordinator];

要想對上面描述的Core Data類有比較深入的瞭解，還是必須要結合實際的範常式序來體會。

 

Core Data 持久化資料存放區 --系列文章：

Core Data持久化資料存放區（2）-使用Core Data實現簡單ShoppingCart應用程式
Core Data持久化資料存放區（3）-編寫Core Data代碼

Core Data持久化資料存放區（4）-運行ShoppingCart應用程式