iOS本地数据存取

应用沙盒

每个iOS应用都有自己的应用沙盒(应用沙盒就是文件系统目录),与其他文件系统隔离。应用必须待在自己的沙盒里,其他应用不能访问该沙盒

应用沙盒的文件系统目录,如下图所示(假设应用的名称叫Layer)

应用沙盒的文件系统目录

应用沙盒结构分析

应用程序包:(上图中的Layer)包含了所有的资源文件和可执行文件

Documents:保存应用运行时生成的需要持久化的数据,iTunes同步设备时会备份该目录。例如,游戏应用可将游戏存档保存在该目录

tmp:保存应用运行时所需的临时数据,使用完毕后再将相应的文件从该目录删除。应用没有运行时,系统也可能会清除该目录下的文件。iTunes同步设备时不会备份该目录

Library/Caches:保存应用运行时生成的需要持久化的数据,iTunes同步设备时不会备份该目录。一般存储体积大、不需要备份的非重要数据

Library/Preference:保存应用的所有偏好设置,iOS的Settings(设置)应用会在该目录中查找应用的设置信息。iTunes同步设备时会备份该目录

应用沙盒目录的常见获取方式

沙盒根目录:NSString *home = NSHomeDirectory();

Documents:(2种方式)

利用沙盒根目录拼接”Documents”字符串

NSString*home =NSHomeDirectory();NSString*documents = [home stringByAppendingPathComponent:@"Documents"];// 不建议采用,因为新版本的操作系统可能会修改目录名

利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函数

// NSUserDomainMask 代表从用户文件夹下找// YES 代表展开路径中的波浪字符“~”NSArray*array =NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,NSUserDomainMask,YES);// 在iOS中,只有一个目录跟传入的参数匹配,所以这个集合里面只有一个元素NSString*documents = [array objectAtIndex:0];

tmp:NSString *tmp = NSTemporaryDirectory();

Library/Caches:(跟Documents类似的2种方法)

利用沙盒根目录拼接”Caches”字符串

利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函数(将函数的第2个参数改为:NSCachesDirectory即可)

Library/Preference:通过NSUserDefaults类存取该目录下的设置信息

iOS应用数据存储的常用方式

XML属性列表(plist)归档

Preference(偏好设置)

NSKeyedArchiver归档(NSCoding)

SQLite3

Core Data

XML属性列表(plist)归档

属性列表是一种XML格式的文件,拓展名为plist

如果对象是NSString、NSDictionary、NSArray、NSData、NSNumber等类型,就可以使用writeToFile:atomically:方法直接将对象写到属性列表文件中

举个例子

将一个NSDictionary对象归档到一个plist属性列表中

// 将数据封装成字典NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionary];[dictsetObject:@"母鸡"forKey:@"name"];[dictsetObject:@"15013141314"forKey:@"phone"];[dictsetObject:@"27"forKey:@"age"];// 将字典持久化到Documents/stu.plist文件中[dict writeToFile:path atomically:YES];

成功写入到Documents目录下:

运行结果

用文本编辑器打开,文件内容为:

文本编辑器查看

用xcode打开属性文件:

xcode查看

读取属性列表,恢复NSDictionary对象

// 读取Documents/stu.plist的内容,实例化NSDictionaryNSDictionary*dict = [NSDictionarydictionaryWithContentsOfFile:path];NSLog(@"name:%@", [dict objectForKey:@"name"]);NSLog(@"phone:%@", [dict objectForKey:@"phone"]);NSLog(@"age:%@", [dict objectForKey:@"age"]);

输出结果

属性列表-NSDictionary的存储和读取过程

属性列表-NSDictionary的存储和读取过程

Preference(偏好设置)

很多iOS应用都支持偏好设置,比如保存用户名、密码、字体大小等设置,iOS提供了一套标准的解决方案来为应用加入偏好设置功能

每个应用都有个NSUserDefaults实例,通过它来存取偏好设置

比如,保存用户名、字体大小、是否自动登录

NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];[defaultssetObject:@"itcast"forKey:@"username"];[defaultssetFloat:18.0fforKey:@"text_size"];[defaultssetBool:YESforKey:@"auto_login"];

存储文件内容

NSKeyedArchiver归档(NSCoding)

如果对象是NSString、NSDictionary、NSArray、NSData、NSNumber等类型,可以直接用NSKeyedArchiver进行归档和恢复

不是所有的对象都可以直接用这种方法进行归档,只有遵守了NSCoding协议的对象才可以

NSCoding协议有2个方法:

encodeWithCoder:

每次归档对象时,都会调用这个方法。一般在这个方法里面指定如何归档对象中的每个实例变量,可以使用encodeObject:forKey:方法归档实例变量

initWithCoder:

每次从文件中恢复(解码)对象时,都会调用这个方法。一般在这个方法里面指定如何解码文件中的数据为对象的实例变量,可以使用decodeObject:forKey方法解码实例变量

归档一个NSArray对象到Documents/array.archive

NSArray*array = [NSArrayarrayWithObjects:@”a”,@”b”,nil];[NSKeyedArchiverarchiveRootObject:array toFile:path];

归档成功

存档文件

恢复(解码)NSArray对象

NSArray*array = [NSKeyedUnarchiverunarchiveObjectWithFile:path];

存取过程

归档Person对象

Person.h

@interfacePerson:NSObject@property(nonatomic,copy)NSString*name;@property(nonatomic,assign)intage;@property(nonatomic,assign)floatheight;@end

Person.m

@implementationPerson- (void)encodeWithCoder:(NSCoder*)encoder {    [encoder encodeObject:self.nameforKey:@"name"];    [encoder encodeInt:self.ageforKey:@"age"];    [encoder encodeFloat:self.heightforKey:@"height"];}- (id)initWithCoder:(NSCoder*)decoder {self.name= [decoder decodeObjectForKey:@"name"];self.age= [decoder decodeIntForKey:@"age"];self.height= [decoder decodeFloatForKey:@"height"];returnself;}@end

归档(编码)

Person *person = [[[Person alloc] init] autorelease];person.name = @"hosea";person.age =22;person.height =1.83f;[NSKeyedArchiver archiveRootObject:person toFile:path];

恢复(解码)

Person *person = [NSKeyedUnarchiverunarchiveObjectWithFile:path];

NSKeyedArchiver-归档对象的注意

-如果父类也遵守了NSCoding协议,请注意:-应该在encodeWithCoder:方法中加上一句

[super encodeWithCode:encode];    确保继承的实例变量也能被编码,即也能被归档-应该在initWithCoder:方法中加上一句

self = [super initWithCoder:decoder];    确保继承的实例变量也能被解码,即也能被恢复

归档NSData

使用archiveRootObject:toFile:方法可以将一个对象直接写入到一个文件中,但有时候可能想将多个对象写入到同一个文件中,那么就要使用NSData来进行归档对象

NSData可以为一些数据提供临时存储空间,以便随后写入文件,或者存放从磁盘读取的文件内容。可以使用[NSMutableData data]创建可变数据空间

原理

举个例子:NSData-归档2个Person对象到同一文件中

归档(编码)

// 新建一块可变数据区NSMutableData*data = [NSMutableDatadata];// 将数据区连接到一个NSKeyedArchiver对象NSKeyedArchiver*archiver = [[NSKeyedArchiveralloc] initForWritingWithMutableData:data];// 开始存档对象,存档的数据都会存储到NSMutableData中[archiver encodeObject:person1 forKey:@"person1"];[archiver encodeObject:person2 forKey:@"person2"];// 存档完毕(一定要调用这个方法,调用了这个方法,archiver才会将encode的数据存储到NSMutableData中)[archiver finishEncoding];// 将存档的数据写入文件[data writeToFile:path atomically:YES];

恢复(解码)

// 从文件中读取数据NSData*data = [NSDatadataWithContentsOfFile:path];// 根据数据,解析成一个NSKeyedUnarchiver对象NSKeyedUnarchiver*unarchiver = [[NSKeyedUnarchiveralloc] initForReadingWithData:data];Person *person1 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person1"];Person *person2 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person2"];// 恢复完毕(这个方法调用之后,unarchiver不能再decode对象,而且会通知unarchiver的代理调用unarchiverWillFinish:和unarchiverDidFinish:方法)[unarchiver finishDecoding];

PS:也可将多个对象放入到一个数组中。

将数组进行归档,在数组对象执行archiveRootObject:toFile时,数组中每个对象会自动调用encodeWithCoder:方法进行归档;

相反数组文件进行解档时,在数组对象执行unarchiveObjectWithFile:时,数组中每个对象会自动调用initWithCoder:方法进行解档。

利用归档实现深复制

比如对一个Person对象进行深复制

// 临时存储person1的数据NSData*data = [NSKeyedArchiverarchivedDataWithRootObject:person1];// 解析data,生成一个新的Person对象Person *person2 = [NSKeyedUnarchiverunarchiveObjectWithData:data];// 分别打印内存地址NSLog(@"person1:0x%x", person1);// person1:0x7177a60NSLog(@"person2:0x%x", person2);// person2:0x7177cf0

深复制原理

SQLite3

SQLite3简介

SQLite3是一款开源的嵌入式关系型数据库,可移植性好、易使用、内存开销小

SQLite3是无类型的,意味着你可以保存任何类型的数据到任意表的任意字段中。比如下列的创表语句是合法的:

createtablet_person(name, age);

为了保证可读性,建议还是把字段类型加上:

createtablet_person(nametext, ageinteger);

SQLite3常用的5种数据类型:text、integer、float、boolean、blob

在iOS中使用SQLite3,首先要添加库文件libsqlite3.dylib和导入主头文件

导入库

创建或打开数据库

// path为:~/Documents/person.db

sqlite3 *db;

int result = sqlite3_open([path UTF8String], &db);

代码解析:

sqlite3_open()将根据文件路径打开数据库,如果不存在,则会创建一个新的数据库。如果result等于常量SQLITE_OK,则表示成功打开数据库

sqlite3 *db:一个打开的数据库实例

数据库文件的路径必须以C字符串(而非NSString)传入

关闭数据库:sqlite3_close(db);

执行创表语句

char *errorMsg;  // 用来存储错误信息char *sql = "createtableifnotexistst_person(idintegerprimarykeyautoincrement,nametext, ageinteger);";int result = sqlite3_exec(db, sql, NULL, NULL, &errorMsg);

代码解析:

sqlite3_exec()可以执行任何SQL语句,比如创表、更新、插入和删除操作。但是一般不用它执行查询语句,因为它不会返回查询到的数据

sqlite3_exec()还可以执行的语句:

开启事务:begin transaction;

回滚事务:rollback;

提交事务:commit;

带占位符插入数据

char *sql = "insertintot_person(name, age)values(?, ?);";sqlite3_stmt *stmt;if (sqlite3_prepare_v2(db, sql, -1, &stmt, NULL) == SQLITE_OK) {    sqlite3_bind_text(stmt, 1, "母鸡", -1, NULL);    sqlite3_bind_int(stmt, 2, 27);}if (sqlite3_step(stmt) != SQLITE_DONE) {    NSLog(@"插入数据错误");}sqlite3_finalize(stmt);

代码解析:

sqlite3_prepare_v2()返回值等于SQLITE_OK,说明SQL语句已经准备成功,没有语法问题

sqlite3_bind_text():大部分绑定函数都只有3个参数

第1个参数是sqlite3_stmt *类型

第2个参数指占位符的位置,第一个占位符的位置是1,不是0

第3个参数指占位符要绑定的值

第4个参数指在第3个参数中所传递数据的长度,对于C字符串,可以传递-1代替字符串的长度

第5个参数是一个可选的函数回调,一般用于在语句执行后完成内存清理工作

sqlite_step():执行SQL语句,返回SQLITE_DONE代表成功执行完毕

sqlite_finalize():销毁sqlite3_stmt *对象

查询数据

char *sql = "selectid,name,agefromt_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);

代码解析

sqlite3_step()返回SQLITE_ROW代表遍历到一条新记录

sqlite3_column_*()用于获取每个字段对应的值,第2个参数是字段的索引,从0开始

Core Data

Core Data简单介绍

Core Data框架提供了对象-关系映射(ORM)的功能,即能够将OC对象转化成数据,保存在SQLite3数据库文件中,也能够将保存在数据库中的数据还原成OC对象。在此数据操作期间,不需要编写任何SQL语句。使用此功能,要添加CoreData.framework和导入主头文件CoreData/CoreData.h

对象-关系映射

在Core Data,需要进行映射的对象称为实体(entity),而且需要使用Core Data的模型文件来描述应用的所有实体和实体属性

这里以Person和Card(身份证)2个实体为例子,先看看实体属性和之间的关联关系

实体属性和之间的关联关系

Person中有个Card属性,Card中有个Person属性

属于一对一双向关联

模型文件

创建文件

添加实体

这里写图片描述

添加Person实体的基本属性

添加Card实体的基本属性

在Person中添加card属性

在Card中添加person属性

NSManagedObject

通过Core Data从数据库取出的对象,默认情况下都是NSManagedObject对象

NSManagedObject的工作模式有点类似于NSDictionary对象,通过键-值对来存取所有的实体属性

setValue:forKey: 存储属性值(属性名为key)

valueForKey: 获取属性值(属性名为key)

Core Data主要对象

搭建Core Data上下文环境

从应用程序包中加载模型文件

NSManagedObjectModel*model = [NSManagedObjectModelmergedModelFromBundles:nil];

传入模型,初始化NSPersistentStoreCoordinator

NSPersistentStoreCoordinator*psc = [[[NSPersistentStoreCoordinatoralloc] initWithManagedObjectModel:model] autorelease];

构建SQLite文件路径

NSString*docs = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,NSUserDomainMask,YES) lastObject];NSURL*url = [NSURLfileURLWithPath:[docs stringByAppendingPathComponent:@"person.data"]];

添加持久化存储库,这里使用SQLite作为存储库

NSError*error =nil;NSPersistentStore*store = [psc addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreTypeconfiguration:nilURL:url options:nilerror:&error];if(store ==nil) {// 直接抛异常[NSExceptionraise:@"添加数据库错误"format:@"%@", [error localizedDescription]];}

初始化上下文,设置persistentStoreCoordinator属性

NSManagedObjectContext*context = [[NSManagedObjectContextalloc] init];context.persistentStoreCoordinator= psc;// 用完之后,还是要[context release];

添加数据

传入上下文,创建一个Person实体对象

NSManagedObject*person = [NSEntityDescriptioninsertNewObjectForEntityForName:@"Person"inManagedObjectContext:context];

设置简单属性

[personsetValue:@"hosea"forKey:@"name"];[personsetValue:[NSNumber numberWithInt:22]forKey:@"age"];

传入上下文,创建一个Card实体对象

NSManagedObject *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Card"inManagedObjectContext:context];[cardsetValue:@"4414241933432"forKey:@"no"];

设置Person和Card之间的关联关系

[personsetValue:cardforKey:@"card"];

利用上下文对象,将数据同步到持久化存储库

NSError*error =nil;BOOLsuccess = [context save:&error];if(!success) {  [NSExceptionraise:@"访问数据库错误"format:@"%@", [error localizedDescription]];}// 如果是想做更新操作:只要在更改了实体对象的属性后调用[context save:&error],就能将更改的数据同步到数据库

查询数据

初始化一个查询请求

NSFetchRequest*request = [[[NSFetchRequestalloc] init] autorelease];

设置要查询的实体

NSEntityDescription*desc = [NSEntityDescriptionentityForName:@"Person"inManagedObjectContext:context];

设置排序(按照age降序)

NSSortDescriptor*sort = [NSSortDescriptorsortDescriptorWithKey:@"age"ascending:NO];request.sortDescriptors= [NSArrayarrayWithObject:sort];

设置条件过滤(name like '%hosea-1%')

NSPredicate*predicate = [NSPredicatepredicateWithFormat:@"name like %@",@"*hosea-1*"];request.predicate= predicate;

执行请求

NSError*error =nil;NSArray*objs = [context executeFetchRequest:request error:&error];if(error) {  [NSExceptionraise:@"查询错误"format:@"%@", [error localizedDescription]];}

遍历数据

for(NSManagedObject*objinobjs) {NSLog(@"name=%@", [obj valueForKey:@"name"]);}

删除数据

传入需要删除的实体对象[context deleteObject:managedObject];将结果同步到数据库NSError*error =nil;[context save:&error];if(error) {  [NSExceptionraise:@"删除错误"format:@"%@", [error localizedDescription]];}

打开Core Data的SQL日志输出开关

Core Data的延迟加载

Core Data不会根据实体中的关联关系立即获取相应的关联对象

比如通过Core Data取出Person实体时,并不会立即查询相关联的Card实体;当应用真的需要使用Card时,才会查询数据库,加载Card实体的信息

创建NSManagedObject的子类

默认情况下,利用Core Data取出的实体都是NSManagedObject类型的,能够利用键-值对来存取数据

但是一般情况下,实体在存取数据的基础上,有时还需要添加一些业务方法来完成一些其他任务,那么就必须创建NSManagedObject的子类

选择模型文件

选择需要创建子类的实体

那么生成一个Person实体对象就应该这样写

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;


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