本文授權轉載,作者:hosea_zhou(簡書)
應用沙盒
1)每個iOS應用都有自己的應用沙盒(應用沙盒就是文件系統目錄),與其他文件系統隔離。應用必須待在自己的沙盒裡,其他應用不能訪問該沙盒
2)應用沙盒的文件系統目錄,如下圖所示(假設應用的名稱叫Layer)
應用沙盒的文件系統目錄
3)應用沙盒結構分析
應用程序包:(上圖中的Layer)包含了所有的資源文件和可執行文件
Documents:保存應用運行時生成的需要持久化的數據,iTunes同步設備時會備份該目錄。例如,游戲應用可將游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需要持久化的數據,iTunes同步設備時不會備份該目錄。一般存儲體積大、不需要備份的非重要數據
Library/Preference:保存應用的所有偏好設置,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):
i)利用沙盒根目錄拼接”Documents”字符串
NSString *home = NSHomeDirectory(); NSString *documents = [home stringByAppendingPathComponent:@"Documents"]; // 不建議采用,因為新版本的操作系統可能會修改目錄名
ii)利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函數
// NSUserDomainMask 代表從用戶文件夾下找 // YES 代表展開路徑中的波浪字符“~” NSArray *array = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES); // 在iOS中,只有一個目錄跟傳入的參數匹配,所以這個集合裡面只有一個元素 NSString *documents = [array objectAtIndex:0];
tmp:NSString *tmp = NSTemporaryDirectory();
Library/Caches:(跟Documents類似的2種方法)
i)利用沙盒根目錄拼接”Caches”字符串
ii)利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函數(將函數的第2個參數改為:NSCachesDirectory即可)
Library/Preference:通過NSUserDefaults類存取該目錄下的設置信息
iOS應用數據存儲的常用方式
XML屬性列表(plist)歸檔
Preference(偏好設置)
NSKeyedArchiver歸檔(NSCoding)
SQLite3
Core Data
XML屬性列表(plist)歸檔
屬性列表是一種XML格式的文件,拓展名為plist。
如果對象是NSString、NSDictionary、NSArray、NSData、NSNumber等類型,就可以使用writeToFile:atomically:方法直接將對象寫到屬性列表文件中。
舉個例子: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];
成功寫入到Documents目錄下:
運行結果
用文本編輯器打開,文件內容為:
文本編輯器查看
用xcode打開屬性文件:
xcode查看
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"]);
輸出結果:
屬性列表-NSDictionary的存儲和讀取過程
Preference(偏好設置)
很多iOS應用都支持偏好設置,比如保存用戶名、密碼、字體大小等設置,iOS提供了一套標准的解決方案來為應用加入偏好設置功能。
每個應用都有個NSUserDefaults實例,通過它來存取偏好設置。
比如,保存用戶名、字體大小、是否自動登錄
NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults]; [defaults setObject:@"itcast" forKey:@"username"]; [defaults setFloat:18.0f forKey:@"text_size"]; [defaults setBool:YES forKey:@"auto_login"];
存儲文件內容
NSKeyedArchiver歸檔(NSCoding)
如果對象是NSString、NSDictionary、NSArray、NSData、NSNumber等類型,可以直接用NSKeyedArchiver進行歸檔和恢復。
不是所有的對象都可以直接用這種方法進行歸檔,只有遵守了NSCoding協議的對象才可以。
NSCoding協議有2個方法:
encodeWithCoder:
每次歸檔對象時,都會調用這個方法。一般在這個方法裡面指定如何歸檔對象中的每個實例變量,可以使用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。一般在這個方法裡面指定如何解碼文件中的數據為對象的實例變量,可以使用decodeObject:forKey方法解碼實例變量
歸檔一個NSArray對象到Documents/array.archive
NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@”a”,@”b”,nil]; [NSKeyedArchiver archiveRootObject:array toFile:path];
歸檔成功
存檔文件
恢復(解碼)NSArray對象
NSArray *array = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];
存取過程
歸檔Person對象
Person.h
@interface Person : NSObject@property (nonatomic, copy) NSString *name; @property (nonatomic, assign) int age; @property (nonatomic, assign) float height; @end
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; } @end
歸檔(編碼)
Person *person = [[[Person alloc] init] autorelease]; person.name = @"hosea"; person.age = 22; person.height = 1.83f; [NSKeyedArchiver archiveRootObject:person toFile:path];
恢復(解碼)
Person *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];
NSKeyedArchiver-歸檔對象的注意
- 如果父類也遵守了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
歸檔NSData
使用archiveRootObject:toFile:方法可以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可以為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。可以使用[NSMutableData data]創建可變數據空間。
原理
舉個例子: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]; // 將數據區連接到一個NSKeyedArchiver對象 NSKeyedArchiver *archiver = [[NSKeyedArchiver alloc] initForWritingWithMutableData:data]; // 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(一定要調用這個方法,調用了這個方法,archiver才會將encode的數據存儲到NSMutableData中) [archiver finishEncoding]; // 將存檔的數據寫入文件 [data writeToFile:path atomically:YES];
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(這個方法調用之後,unarchiver不能再decode對象,而且會通知unarchiver的代理調用unarchiverWillFinish:和unarchiverDidFinish:方法) [unarchiver finishDecoding];
PS:也可將多個對象放入到一個數組中。
將數組進行歸檔,在數組對象執行archiveRootObject:toFile時,數組中每個對象會自動調用encodeWithCoder:方法進行歸檔;
相反數組文件進行解檔時,在數組對象執行unarchiveObjectWithFile:時,數組中每個對象會自動調用initWithCoder:方法進行解檔。
利用歸檔實現深復制
比如對一個Person對象進行深復制
// 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 Person *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
深復制原理
SQLite3
SQLite3簡介
SQLite3是一款開源的嵌入式關系型數據庫,可移植性好、易使用、內存開銷小。
SQLite3是無類型的,意味著你可以保存任何類型的數據到任意表的任意字段中。比如下列的創表語句是合法的:
create table t_person(name, age);
為了保證可讀性,建議還是把字段類型加上:
create table t_person(name text, age integer);
SQLite3常用的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
導入庫
創建或打開數據庫
// path為:~/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,如果不存在,則會創建一個新的數據庫。如果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);
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()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數據
sqlite3_exec()還可以執行的語句:
開啟事務:begin transaction;
回滾事務:rollback;
提交事務:commit;
帶占位符插入數據
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語句已經准備成功,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個參數指占位符的位置,第一個占位符的位置是1,不是0
第3個參數指占位符要綁定的值
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,可以傳遞-1代替字符串的長度
第5個參數是一個可選的函數回調,一般用於在語句執行後完成內存清理工作
sqlite_step():執行SQL語句,返回SQLITE_DONE代表成功執行完畢
sqlite_finalize():銷毀sqlite3_stmt *對象
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代表遍歷到一條新記錄
sqlite3_column_*()用於獲取每個字段對應的值,第2個參數是字段的索引,從0開始
Core Data
Core Data簡單介紹
Core Data框架提供了對象-關系映射(ORM)的功能,即能夠將OC對象轉化成數據,保存在SQLite3數據庫文件中,也能夠將保存在數據庫中的數據還原成OC對象。在此數據操作期間,不需要編寫任何SQL語句。使用此功能,要添加CoreData.framework和導入主頭文件CoreData/CoreData.h。
對象-關系映射
在Core Data,需要進行映射的對象稱為實體(entity),而且需要使用Core Data的模型文件來描述應用的所有實體和實體屬性
這裡以Person和Card(身份證)2個實體為例子,先看看實體屬性和之間的關聯關系
實體屬性和之間的關聯關系
Person中有個Card屬性,Card中有個Person屬性。
屬於一對一雙向關聯。
模型文件
創建文件
添加實體
添加Person實體的基本屬性
添加Card實體的基本屬性
在Person中添加card屬性
在Card中添加person屬性
NSManagedObject
通過Core Data從數據庫取出的對象,默認情況下都是NSManagedObject對象
NSManagedObject的工作模式有點類似於NSDictionary對象,通過鍵-值對來存取所有的實體屬性
setValue:forKey: 存儲屬性值(屬性名為key)
valueForKey: 獲取屬性值(屬性名為key)
Core Data主要對象
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,這裡使用SQLite作為存儲庫
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; // 用完之後,還是要[context release];
添加數據
傳入上下文,創建一個Person實體對象
NSManagedObject *person = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];
設置簡單屬性
[person setValue:@"hosea" forKey:@"name"]; [person setValue:[NSNumber numberWithInt:22] forKey:@"age"];
傳入上下文,創建一個Card實體對象
NSManagedObject *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Card" inManagedObjectContext:context]; [card setValue:@"4414241933432" forKey:@"no"];
設置Person和Card之間的關聯關系
[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]]; } //如果是想做更新操作: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
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 '%hosea-1%')
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name like %@", @"*hosea-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"]); }
刪除數據
傳入需要刪除的實體對象
[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]]; }
打開Core Data的SQL日志輸出開關
Core Data的延遲加載
Core Data不會根據實體中的關聯關系立即獲取相應的關聯對象
比如通過Core Data取出Person實體時,並不會立即查詢相關聯的Card實體;當應用真的需要使用Card時,才會查詢數據庫,加載Card實體的信息
創建NSManagedObject的子類
默認情況下,利用Core Data取出的實體都是NSManagedObject類型的,能夠利用鍵-值對來存取數據
但是一般情況下,實體在存取數據的基礎上,有時還需要添加一些業務方法來完成一些其他任務,那麼就必須創建NSManagedObject的子類
選擇模型文件
選擇需要創建子類的實體
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 = @"hosea"; person.age = [NSNumber numberWithInt:22]; Card *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@”Card" inManagedObjectContext:context]; card.no = @”4414245465656"; person.card = card;