数据存储－－ Core Data的使用（二）

一、基础概念深入

1.NSManagedObjectContext

被管理数据上下文就像便笺簿

当从数据持久层获取数据时，相当于把这些临时的数据拷贝写在便笺簿上，然后就可以随心所欲的修改这些值。

通过上下文，可以对数据记录NSManagedObject进行添加删除更改，记录更改后支持撤销和重做。

除非你保存这些数据变化，否则持久层的东西是不会变化。

通常我们将 controller 类或其子类与 Managed Object Context NSManagedObjectContext绑定，这样就方便我们动态地生成，获取数据对象等。

常用的方法：

-save:	将数据对象保存到数据文件
-objectWithID:	查询指定 Managed Object ID 的数据对象
-deleteObject:	将一个数据对象标记为删除，但是要等到 Context 提交更改时才真正删除数据对象
-undo	回滚最后一步操作，这是都 undo/redo 的支持
-lock	加锁，常用于多线程以及创建事务。同类接口还有：-unlock and -tryLock
-rollback	还原数据文件内容
-reset	清除缓存的 Managed Objects。只应当在添加或删除 Persistent Stores 时使用
-undoManager	返回当前 Context 所使用的 NSUndoManager
-assignObject: toPersistantStore:	由于 Context 可以管理从不同数据文件而来的数据对象， 这个接口的作用就是指定数据对象的存储数据文件（通过指定 PersistantStore 实现）
-executeFetchRequest: error:	执行获取数据请求，返回所有匹配的数据对象

2.NSManagedObject

被管理的数据记录，相当于数据库中的一条记录

每一个NSManagedObject对象，都有一个全局 ID（类型为：NSManagedObjectID）。每个在NSManagedObjectContext注册过

的NSManagedObject，可以通过这个全局 ID 在上下文中查询到。

每个在持久存储层中的对象，都对应一个与上下文相关的NSManagedObject

常用的方法：

-entity 获取实体

-objectID 获取NSManagedObjectID

-valueForKey: 获取指定 Property 的值

-setValue: forKey: 设定指定 Property 的值

3.NSFetchRequest

获取数据的请求，通过被管理数据的上下文来执行查询，比如

NSArray *fetchedObjects = [context executeFetchRequest:fetchRequest error:&error];

查询时，必须指定查询实体或实体名称，以 NSArray 形式返回查询结果，如果我们没有设置任何查询条件，则返回该 Entity 的所有数据对象。

我们可以使用谓词来设置查询条件，通常会将常用的 Fetch Requests 保存到 dictionary 以重复利用。

NSFetchRequest包括以下部分：

（1）实体（Entity）的名称

（2）NSPredicate谓词（搜索关键字或限定条件）

（3）排序方式(NSArray *)sortDescriptors

所有的被管理对象（managed object）都必须在上下文中注册，而通过NSFetchRequest获得的对象自动被注册。

如果在上下文中已经存在了要获取的对象，那么这个被管理NSManagedObject将被返回。否则上下文就会从相关的数据源中查找（也可能找不到）

例如，以下代码是查询在指定日期之后创建的ContactInfo，并将查询结果按照name排序

NSManagedObjectContext * context  = [self managedObjectContext];
NSManagedObjectModel   * model    = [self managedObjectModel];
NSDictionary           * entities = [model entitiesByName];
NSEntityDescription    * entity   = [entities valueForKey:@"ContactInfo"];

NSPredicate * predicate;
predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"creationDate > %@", date];

NSSortDescriptor * sort = [[NSortDescriptor alloc] initWithKey:@"name"];
NSArray * sortDescriptors = [NSArray arrayWithObject: sort];

NSFetchRequest * fetch = [[NSFetchRequest alloc] init];
[fetch setEntity: entity];
[fetch setPredicate: predicate];
[fetch setSortDescriptors: sortDescriptors];

NSArray * results = [context executeFetchRequest:fetch error:nil];
[sort release];
[fetch release];

常用方法：

-setEntity:	设置你要查询的数据对象的类型（Entity）
-setPredicate:	设置查询条件
-setFetchLimit:	设置最大查询对象数目
-setSortDescriptors:	设置查询结果的排序方法
-setAffectedStores:	设置可以在哪些数据存储中查询

4.NSPersistentStoreCoordinator

持久化数据助理

Core Data定义了一个栈，持久化存储助理在中间，栈顶是被管理数据的上下文，栈底是持久化存储层，结构如图

通常从磁盘上的数据文件中读取或存储数据，这些底层的读写就由它来处理。一般我们无需与它直接打交道，上下文已经封装了对它的调用

常用方法：

-addPersistentStoreForURL:configuration:URL:options:error:	加载持久化存储数据，对应的卸载接口为 -removePersistentStore:error:
-migratePersistentStore:toURL:options:withType:error:	迁移数据存储，效果与 "save as"相似，但是操作成功后， 迁移前的数据存储不可再使用
-managedObjectIDForURIRepresentation:	返回给定 URL所指示的数据存储的 object id，如果找不到匹配的数据存储则返回 nil
-persistentStoreForURL:	返回指定路径的 Persistent Store
-URLForPersistentStore:	返回指定 Persistent Store 的存储路径

5.NSManagedObjectModel

被管理的数据模型，用来描述程序的实体、其属性、关系的模型图

包括以下几个部分：

（1）实体（Entity）

对应NSEntityDescription对象

相当于数据库中的一个表

实体名称（name）

实体类名：NSManagedObject子类的名称

实体实例：NSManagedObject对象或其子类的实例

NSEntityDescription 常用方法:

+insertNewObjectForEntityForName:inManagedObjectContext: 工厂方法，

根据给定的 Entity 描述，生成相应的 NSManagedObject 对象，并插入 ManagedObjectContext 中。

-managedObjectClassName返回映射到 Entity 的 NSManagedObject 类名

-attributesByName以名字为 key， 返回 Entity 中对应的 Attributes

-relationshipsByName以名字为 key， 返回 Entity 中对应的 Relationships

（2）属性（Property）

对应NSPropertyDescription对象

Property 为 Entity 的特性，它相当于数据库表中的一列，或者 XML 文件中的 value-key 对中的 key。

它可以描述实体基本属性(Attribute)，实体之间的关系(RelationShip)，或查询属性(Fetched Property)。

<1> 实体的基本属性（Attributes）

对应NSAttributeDescription对象

存储基本数据，数据类型包括：

string，date，integer（NSString, NSDate, NSNumber）

<2> 实体间的关系（Relationships）

对应NSRelationshipDescription对象

支持对一、对多的关系

<3> 查询属性（Fetched Property）

对应NSFetchedPropertyDescription对象

根据查询谓词返回指定实体的符合条件的数据对象

表示了一种“弱”的、单项的关系（相当于数据库中的查询语句）

6.持久化存储层(Persistent Stores)

持久化存储层是和文件或外部数据库关联的，大多数访问持久化存储层的动作都由上下文来完成。

7.NSFetchedResultsController

用于在表视图table view中加载部分数据

二、用代码创建数据模型

NSManagedObjectModel *managedObjectModel()
{
    static NSManagedObjectModel *moModel = nil;

    if (moModel != nil) {
        return moModel;
    }

    moModel = [[NSManagedObjectModel alloc] init];

    // Create the entity    NSEntityDescription *runEntity = [[NSEntityDescription alloc] init];
    [runEntity setName:@"Run"];
    [runEntity setManagedObjectClassName:@"Run"];

    [moModel setEntities:[NSArray arrayWithObject:runEntity]];

    // Add the Attributes    NSAttributeDescription *dateAttribute = [[NSAttributeDescription alloc] init];
    [dateAttribute setName:@"date"];
    [dateAttribute setAttributeType:NSDateAttributeType];
    [dateAttribute setOptional:NO];

    NSAttributeDescription *idAttribute = [[NSAttributeDescription alloc] init];
    [idAttribute setName:@"processID"];
    [idAttribute setAttributeType:NSInteger32AttributeType];
    [idAttribute setOptional:NO];
    [idAttribute setDefaultValue:[NSNumber numberWithInteger:-1]];

    // Create the validation predicate for the process ID.
    // The following code is equivalent to validationPredicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF > 0"]    NSExpression *lhs = [NSExpression expressionForEvaluatedObject];
    NSExpression *rhs = [NSExpression expressionForConstantValue:[NSNumber numberWithInteger:0]];

    NSPredicate *validationPredicate = [NSComparisonPredicate
                                        predicateWithLeftExpression:lhs
                                        rightExpression:rhs
                                        modifier:NSDirectPredicateModifier
                                        type:NSGreaterThanPredicateOperatorType
                                        options:0];

    NSString *validationWarning = @"Process ID < 1";
    [idAttribute setValidationPredicates:[NSArray arrayWithObject:validationPredicate]
                  withValidationWarnings:[NSArray arrayWithObject:validationWarning]];

    NSArray *properties = [NSArray arrayWithObjects: dateAttribute, idAttribute, nil];
    [runEntity setProperties:properties];

    // Add a Localization Dictionary    NSMutableDictionary *localizationDictionary = [NSMutableDictionary dictionary];
    [localizationDictionary setObject:@"Date" forKey:@"Property/date/Entity/Run"];
    [localizationDictionary setObject:@"Process ID" forKey:@"Property/processID/Entity/Run"];
    [localizationDictionary setObject:@"Process ID must not be less than 1" forKey:@"ErrorString/Process ID < 1"];

    [moModel setLocalizationDictionary:localizationDictionary];

    return moModel;
}

1）我们创建了一个全局模型 moModel；
2）并在其中创建一个名为 Run 的 Entity，这个 Entity 对应的 ManagedObject 类名为 Run（很快我们将创建这样一个类）；
3）给 Run Entity 添加了两个必须的 Property：date 和 processID，分别表示运行时间以及进程 ID；并设置默认的进程 ID 为 -1；
4）给 processID 特性设置检验条件：必须大于 0；
5）给模型设置本地化描述词典；

本地化描述提供对 Entity，Property，Error信息等的便于理解的描述，其可用的键值对如下表：

Key	Value
"Entity/NonLocalizedEntityName"	"LocalizedEntityName"
"Property/NonLocalizedPropertyName/Entity/EntityName"	"LocalizedPropertyName"
"Property/NonLocalizedPropertyName"	"LocalizedPropertyName"
"ErrorString/NonLocalizedErrorString"	"LocalizedErrorString"

三、存储数据到xml文件

存储类型为NSXMLStoreType

NSManagedObjectContext *managedObjectContext()
{
    static NSManagedObjectContext *moContext = nil;
    if (moContext != nil) {
        return moContext;
    }

    moContext = [[NSManagedObjectContext alloc] init];

    // Create a persistent store coordinator, then set the coordinator for the context.    NSManagedObjectModel *moModel = managedObjectModel();
    NSPersistentStoreCoordinator *coordinator = [[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:moModel];
    [moContext setPersistentStoreCoordinator: coordinator];

    // Create a new persistent store of the appropriate type.     NSString *STORE_TYPE = NSXMLStoreType;
    NSString *STORE_FILENAME = @"CoreDataTutorial.xml";

    NSError *error = nil;
    NSURL *url = [applicationDocmentDirectory() URLByAppendingPathComponent:STORE_FILENAME];

    NSPersistentStore *newStore = [coordinator addPersistentStoreWithType:STORE_TYPE
                                                            configuration:nil
                                                                      URL:url
                                                                  options:nil
                                                                    error:&error];

    if (newStore == nil) {
        NSLog(@"Store Configuration Failure\n%@", ([error localizedDescription] != nil) ? [error localizedDescription] : @"Unknown Error");
    }

    return moContext;
}

四、自定义NSManagedObject子类

比如，Run.h文件

#import <CoreData/NSManagedObject.h>

@interface Run : NSManagedObject
{
    NSInteger processID;
}

@property (retain) NSDate *date;
@property (retain) NSDate *primitiveDate;
@property NSInteger processID;

@end

Run.m文件

#import "Run.h"

@implementation Run

@dynamic date;
@dynamic primitiveDate;

- (void) awakeFromInsert
{
    [super awakeFromInsert];

    self.primitiveDate = [NSDate date];
}

#pragma mark -
#pragma mark Getter and setter

- (NSInteger)processID
{
    [self willAccessValueForKey:@"processID"];
    NSInteger pid = processID;
    [self didAccessValueForKey:@"processID"];
    return pid;
}

- (void)setProcessID:(NSInteger)newProcessID
{
    [self willChangeValueForKey:@"processID"];
    processID = newProcessID;
    [self didChangeValueForKey:@"processID"];
}

// Implement a setNilValueForKey: method. If the key is “processID” then set processID to 0.

- (void)setNilValueForKey:(NSString *)key {

    if ([key isEqualToString:@"processID"]) {
        self.processID = 0;
    }
    else {
        [super setNilValueForKey:key];
    }
}

@end

1）这个类中的 date 和 primitiveDate 的访问属性为 @dynamic，这表明在运行期会动态生成对应的 setter 和 getter；
2）在这里我们演示了如何正确地手动实现 processID 的 setter 和 getter：为了让 ManagedObjecContext  能够检测 processID的变化，以及自动支持 undo/redo，我们需要在访问和更改数据对象时告之系统，will/didAccessValueForKey 以及 will/didChangeValueForKey 就是起这个作用的。
3）当我们设置 nil 给数据对象 processID 时，我们可以在 setNilValueForKey 捕获这个情况，并将 processID  置 0；
4）当数据对象被插入到 ManagedObjectContext 时，我们在 awakeFromInsert 将时间设置为当前时间。