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iOS五種本地緩存數據方式

編輯：IOS開發綜合

前言

iOS本地緩存數據方式有五種：

1.直接寫文件方式：可以存儲的對象有NSString、NSArray、NSDictionary、NSData、NSNumber，數據全部存放在一個屬性列表文件（*.plist文件）中。

2.NSUserDefaults（偏好設置），用來存儲應用設置信息，文件放在perference目錄下。

3.歸檔操作（NSkeyedArchiver），不同於前面兩種，它可以把自定義對象存放在文件中。

4.coreData:coreData是蘋果官方iOS5之後推出的綜合型數據庫，其使用了ORM(Object Relational Mapping)對象關系映射技術，將對象轉換成數據，存儲在本地數據庫中。coreData為了提高效率，甚至將數據存儲在不同的數據庫中，且在使用的時候將本地數據放到內存中使得訪問速度更快。我們可以選擇coreData的數據存儲方式，包括sqlite、xml等格式。但也正是coreData 是完全面向對象的，其在執行效率上比不上原生的數據庫。除此之外，coreData擁有數據驗證、undo等其他功能，在功能上是幾種持久化方案最多的。

5.FMDB：FMDB是iOS平台的SQLite數據庫框架，FMDB以OC的方式封裝了SQLite的C語言API，使用起來更加面向對象，省去了很多麻煩、冗余的C語言代碼，對比蘋果自帶的Core Data框架，更加輕量級和靈活，提供了多線程安全的數據庫操作方法，有效地防止數據混亂。

方式一：直接寫文件

//獲取沙盒中緩存文件夾路徑

//方法一

//沙盒主目錄

NSString *homePath = NSHomeDirectory();

//拼接路徑

NSString *path = [homePath stringByAppendingPathComponent:@"Library/Caches"];

//方法二

//第一個參數目標文件夾目錄（NSCachesDirectory查找緩存文件夾），第二個參數為查找目錄的域（NSUserDomainMask為在用戶目錄下查找），第三個參數為結果中主目錄是否展開，不展開則顯示為~

NSArray *arr = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES);

//雖然該方法返回的是一個數組，但是由於一個目標文件夾只有一個目錄，所以數組中只有一個元素。

NSString *cachePath = [arr lastObject];

//或者

// NSString *cachePath = [arr objectAtIndex:0];

/**

//獲取沙盒中Document文件夾或者tmp文件夾路徑都可使用上面兩種方法

//tmp文件夾路徑可直接這樣獲取

NSString *tmpPath = NSTemporaryDirectory();

NSLog(@"%@",tmpPath);

**/

//拼接路徑（目標路徑），這個時候如果目錄下不存在這個lotheve.plist文件，這個目錄實際上是不存在的。

NSString *filePath = [cachePath stringByAppendingPathComponent:@"tese.plist"];

NSLog(@"%@",filePath);

//創建數據

NSDictionary *content = @{@"字典數據測試1":@"1",@"字典數據測試2":@"2",@"字典數據測試":@"3"};

//將數據存到目標路徑的文件中(這個時候如果該路徑下文件不存在將會自動創建)

//用writeToFile方法寫文件會覆蓋掉原來的內容

[content writeToFile:filePath atomically:YES];

//讀取數據(通過字典的方式讀出文件中的內容)

NSDictionary *dic = [NSDictionary dictionaryWithContentsOfFile:filePath];

NSLog(@"%@",dic);

沙盒中Library/Caches目錄下多了lotheve.plist文件：

文件內容：

如何獲取模擬器沙盒路徑：

打印日志，復制路徑打開mac finder，點擊左上角菜單前往，前往文件夾，把路徑粘貼上去。

NSString *path = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,NSUserDomainMask,YES) objectAtIndex:0];

NSLog(@"%@",path);

方式二：NSUserDefaults（偏好設置）

每個應用都有一個NSUesrDefaults實例，通過它可以存儲應用配置信息以及用戶信息，比如保存用戶名、密碼、字體大小、是否自動登錄等等。數據自動保存在沙盒的Libarary/Preferences目錄下。同樣，該方法只能存取NSString、NSArray、NSDictionary、NSData、NSNumber類型的數據。

屬性列表是一種明文的輕量級存儲方式，其存儲格式有多種，最常規格式為XML格式。在我們創建一個新的項目的時候，Xcode會自動生成一個info.plist文件用來存儲項目的部分系統設置。plist只能用數組(NSArray)或者字典(NSDictionary)進行讀取，由於屬性列表本身不加密，所以安全性幾乎可以說為零。因為，屬性列表正常用於存儲少量的並且不重要的數據。

在程序啟動後，系統會自動創建一個NSUserDefaults的單例對象，我們可以獲取這個單例來存儲少量的數據，它會將輸出存儲在.plist格式的文件中。其優點是像字典一樣的賦值方式方便簡單，但缺點是無法存儲自定義的數據。

代碼示例：

//點擊button保存數據

- (IBAction)saveData:(id)sender {

//獲取NSUserDefaults對象

NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];

//存數據，不需要設置路勁，NSUserDefaults將數據保存在preferences目錄下

[userDefaults setObject:@"Lotheve" forKey:@"name"];

[userDefaults setObject:@"NSUserDefaults" forKey:@"demo"];

//立刻保存（同步）數據（如果不寫這句話，會在將來某個時間點自動將數據保存在preferences目錄下）

[userDefaults synchronize];

NSLog(@"數據已保存");

}

//點擊button讀取數據

- (IBAction)getData:(id)sender

{

//獲取NSUserDefaults對象

NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];

//讀取數據

NSString *name = [userDefaults objectForKey:@"name"];

NSString *demo = [userDefaults objectForKey:@"demo"];

//打印數據

NSLog(@"name = %@ demo =%@",name,demo);

}

點擊“保存數據”後，查看沙盒中的Libarary/ Preferences目錄：

數據以plist的格式寫入磁盤中了。點開查看數據：

方式三：NSKeyedArchiver（歸檔操作）

與屬性列表相反，同樣作為輕量級存儲的持久化方案，數據歸檔是進行加密處理的，數據在經過歸檔處理會轉換成二進制數據，所以安全性要遠遠高於屬性列表。另外使用歸檔方式，我們可以將復雜的對象寫入文件中，並且不管添加多少對象，將對象寫入磁盤的方式都是一樣的。

使用NSKeyedArchiver對自定義的數據進行序列化，並且保存在沙盒目錄下。使用這種歸檔的前提是讓存儲的數據模型遵守NSCoding協議並且實現其兩個協議方法。（當然，如果為了更加安全的存儲，也可以遵守NSSecureCoding協議，這是iOS6之後新增的特性）

使用歸檔操作存儲數據的主要好處是，不同於前面兩種方法只能存儲幾個常用的數據類型的數據，NSKeyedArchiver可以存儲自定義的對象。

代碼示例：

先創建一個繼承NSObject的類，該類遵守NSCoding協議

TestPerson.h

@interface TestPerson : NSObject

@property (nonatomic, copy) NSString *name;

@property (nonatomic, assign) NSInteger age;

@property (nonatomic, copy) NSString *sex;

@property (nonatomic, strong) NSArray *familyMumbers;

@end

TestPerson.m

#import "TestPerson.h"

@interface TestPerson ()

@end

@implementationTestPerson

- (void)viewDidLoad

{

[super viewDidLoad];

}

#pragma mark - NSCoding協議方法 (一定要實現)

//當進行歸檔操作的時候就會調用該方法

//在該方法中要寫清楚要存儲對象的哪些屬性

- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder

{

NSLog(@"調用了encodeWithCoder方法");

[aCoder encodeObject:_name forKey:@"name"];

[aCoder encodeInteger:_age forKey:@"age"];

[aCoder encodeObject:_sex forKey:@"sex"];

[aCoder encodeObject:_familyMumbers forKey:@"familyMumbers"];

}

//當進行解檔操作的時候就會調用該方法

//在該方法中要寫清楚要提取對象的哪些屬性

- (id)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder

{

NSLog(@"調用了initWithCoder方法");

if (self = [super init]) {

self.name = [aDecoder decodeObjectForKey:@"name"];

self.age = [aDecoder decodeIntegerForKey:@"age"];

self.sex = [aDecoder decodeObjectForKey:@"sex"];

_familyMumbers = [aDecoder decodeObjectForKey:@"familyMumbers"];

}

return self;

}

@end

這裡還要講一下一個小技巧：使用static修飾來替代宏定義。上面的序列化中，我們可以看到NSCoding的協議方法中對數據進行序列化並且使用一個key來保存它。正常情況下我們可以使用宏來定義key，但是過多的宏定義在編譯時也會造成大量的損耗。這時候可以使用static定義靜態變量來取代宏定義。

static NSString * const kUserNameKey = @"userName";

讓自定義的數據遵循NSCoding協議後，我們就能使用NSKeyedArchiver和NSKeyedUnarchiver來對持久化的數據進行存取操作了:

- (IBAction)saveData:(id)sender

{

//創建一個自定義類的實例

_p = [[TestPerson alloc]init];

_p.name = @"Lotheve";

_p.age = 20;

_p.sex = @"m";

_p.familyMumbers = @[@"Father",@"Mather",@"Me"];

//獲取文件路徑

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

//文件類型可以隨便取，不一定要正確的格式

NSString *targetPath = [docPath stringByAppendingPathComponent:@"lotheve.plist"];

//將自定義對象保存在指定路徑下

[NSKeyedArchiver archiveRootObject:_p toFile:targetPath];

NSLog(@"文件已儲存");

}

- (IBAction)getData:(id)sender

{

//獲取文件路徑

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

NSString *targetPath = [docPath stringByAppendingPathComponent:@"lotheve.plist"];

TestPerson *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:targetPath];

NSLog(@"name = %@ , age =%ld , sex = %@ , familyMubers = %@",person.name,person.age,person.sex,person.familyMumbers);

NSLog(@"文件已提取");

}

點擊“保存數據”後，查看沙盒中Documents目錄：

點擊查看文件內容：

點擊“提取數據”後打印結果：

方式四：coreData

coreData是iOS5之後蘋果推出的數據持久化框架，其提供了ORM的功能，將對象和數據相互轉換。其中，它提供了包括sqlite、xml、plist等本地存儲文件，默認使用sqlite進行存儲。coreData具有兩個模型：關系模型和對象模型，關系模型即是數據庫，對象模型為OC對象。其關系圖如下：

由於我們不需要關心數據的存儲，coreData使用起來算是最簡單的持久化方案。要使用coreData有兩個方式，一個是在創建項目的時候勾選use core data，另一個則是手動創建。在這裡我們要講解的是前者創建的方式：

1、創建新項目勾選使用coreData

2、創建關系模型，在這裡我創建的模型名字是LXDCoreDataDemo（注意名字一定要和項目名稱保持一致）

3、在創建的關系模型中添加實體，命名為Person，並且添加三個字段：name、age、score

到了這裡我們的實體模型就創建好了，接下來就是通過NSManagedObject來將實體模型轉換成對象。通過從coreData取出的對象，全部都是繼承自NSManagedObject的子類。那麼我們需要根據當前的關系模型來創建Person類

選擇LXDCoreDataDemo -> Next -> Person -> Create，我們就創建好了Person，這時候三個成員屬性都會自動添加完成

在執行操作的類實現文件中，我們要加入AppDelegate和Person的頭文件，因為在創建項目的時候如果我們勾選了use core data的選項，appDelegate文件中會幫我們生成用於管理、存儲這些模型的對象，我們可以通過添加頭文件來使用。插入數據的代碼如下：

//先取出coredata上下文管理者

AppDelegate *appDelegate = [[UIApplication sharedApplication] delegate];

NSManagedObjectContext *context = appDelegate.managedObjectContext;

//保存新數據

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

person.name = @"czk"

person.score = [NSNumber numberWithInt:100]；

person.age = [NSNumber numberWithInt:25];

[appDelegate saveContext];

//查詢所有數據

NSError *error;

NSFetchRequest *request = [NSFetchRequest new];

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

[request setEntity: entity];

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

for (Person *p in results) {

NSLog(@"%@, %@, %@", p.name, p.age, p.score);

}

注意：如果出現崩潰異常，請卸載App後重新安裝。

方式五：FMDB

優點:

對多線程的並發操作進行處理，所以是線程安全的；

以OC的方式封裝了SQLite的C語言API，使用起來更加的方便；

FMDB是輕量級的框架，使用靈活。

缺點:

因為它是OC的語言封裝的，只能在ios開發的時候使用，所以在實現跨平台操作的時候存在局限性。

FMDB有三個主要的類

（1）FMDatabase

一個FMDatabase對象就代表一個單獨的SQLite數據庫

用來執行SQL語句

（2）FMResultSet

使用FMDatabase執行查詢後的結果集

（3）FMDatabaseQueue

用於在多線程中執行多個查詢或更新，它是線程安全的

這裡建議使用CocoaPods導入FMDB，關於CocoaPods的使用這裡就不啰嗦了。

創建數據庫：

db=[FMDatabasedatabaseWithPath:database_path];

1、當數據庫文件不存在時，fmdb會自己創建一個。

2、如果你傳入的參數是空串：@"" ，則fmdb會在臨時文件目錄下創建這個數據庫，數據庫斷開連接時，數據庫文件被刪除。

3、如果你傳入的參數是 NULL，則它會建立一個在內存中的數據庫，數據庫斷開連接時，數據庫文件被刪除。

打開數據庫：

[dbopen]；

返回BOOL型。

關閉數據庫：

[dbclose]；

數據庫增刪改等操作：

除了查詢操作，FMDB數據庫操作都執行executeUpdate方法，這個方法返回BOOL型。

看一下例子：

創建表：

if([dbopen]){

NSString*sqlCreateTable=[NSStringstringWithFormat:@"CREATETABLEIFNOTEXISTS'%@'('%@'INTEGERPRIMARYKEYAUTOINCREMENT,'%@'TEXT,'%@'INTEGER,'%@'TEXT)",TABLENAME,ID,NAME,AGE,ADDRESS];

BOOLres=[dbexecuteUpdate:sqlCreateTable];

if(!res){

NSLog(@"errorwhencreatingdbtable");

}else{

NSLog(@"successtocreatingdbtable");

}

[dbclose];

}

添加數據：

if([dbopen]){

NSString*insertSql1=[NSStringstringWithFormat:

@"INSERTINTO'%@'('%@','%@','%@')VALUES('%@','%@','%@')",

TABLENAME,NAME,AGE,ADDRESS,@"張三",@"13",@"濟南"];

BOOLres=[dbexecuteUpdate:insertSql1];

NSString*insertSql2=[NSStringstringWithFormat:

@"INSERTINTO'%@'('%@','%@','%@')VALUES('%@','%@','%@')",

TABLENAME,NAME,AGE,ADDRESS,@"李四",@"12",@"濟南"];

BOOLres2=[dbexecuteUpdate:insertSql2];

if(!res){

NSLog(@"errorwheninsertdbtable");

}else{

NSLog(@"successtoinsertdbtable");

}

[dbclose];

}

修改數據：

if([dbopen]){

NSString*updateSql=[NSStringstringWithFormat:

@"UPDATE'%@'SET'%@'='%@'WHERE'%@'='%@'",

TABLENAME,AGE,@"15",AGE,@"13"];

BOOLres=[dbexecuteUpdate:updateSql];

if(!res){

NSLog(@"errorwhenupdatedbtable");

}else{

NSLog(@"successtoupdatedbtable");

}

[dbclose];

}

刪除數據：

if([dbopen]){

NSString*deleteSql=[NSStringstringWithFormat:

@"deletefrom%@where%@='%@'",

TABLENAME,NAME,@"張三"];

BOOLres=[dbexecuteUpdate:deleteSql];

if(!res){

NSLog(@"errorwhendeletedbtable");

}else{

NSLog(@"successtodeletedbtable");

}

[dbclose];

}

數據庫查詢操作：

查詢操作使用了executeQuery，並涉及到FMResultSet。

if([dbopen]){

NSString*sql=[NSStringstringWithFormat:

@"SELECT*FROM%@",TABLENAME];

FMResultSet*rs=[dbexecuteQuery:sql];

while([rsnext]){

intId=[rsintForColumn:ID];

NSString*name=[rsstringForColumn:NAME];

NSString*age=[rsstringForColumn:AGE];

NSString*address=[rsstringForColumn:ADDRESS];

NSLog(@"id=%d,name=%@,age=%@address=%@",Id,name,age,address);

}

[dbclose];

}

FMDB的FMResultSet提供了多個方法來獲取不同類型的數據：

數據庫多線程操作：

如果應用中使用了多線程操作數據庫，那麼就需要使用FMDatabaseQueue來保證線程安全了。應用中不可在多個線程中共同使用一個FMDatabase對象操作數據庫，這樣會引起數據庫數據混亂。為了多線程操作數據庫安全，FMDB使用了FMDatabaseQueue，使用FMDatabaseQueue很簡單，首先用一個數據庫文件地址來初使化FMDatabaseQueue，然後就可以將一個閉包(block)傳入inDatabase方法中。在閉包中操作數據庫，而不直接參與FMDatabase的管理。

FMDatabaseQueue * queue = [FMDatabaseQueue databaseQueueWithPath:database_path];

dispatch_queue_tq1=dispatch_queue_create("queue1",NULL);

dispatch_queue_tq2=dispatch_queue_create("queue2",NULL);

dispatch_async(q1,^{

for(inti=0;i<50;++i){

[queueinDatabase:^(FMDatabase*db2){

NSString*insertSql1=[NSStringstringWithFormat:

@"INSERTINTO'%@'('%@','%@','%@')VALUES(?,?,?)",

TABLENAME,NAME,AGE,ADDRESS];

NSString*name=[NSStringstringWithFormat:@"jack%d",i];

NSString*age=[NSStringstringWithFormat:@"%d",10+i];

BOOLres=[db2executeUpdate:insertSql1,name,age,@"濟南"];