iOS本地数据存储（转载）

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应用沙盒

1）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

2）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

3）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

4）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)：

i)利用沙盒根目录拼接”Documents”字符串

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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

ii)利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函数

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// 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)

i）利用沙盒根目录拼接”Caches”字符串

ii）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

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// 将数据封装成字典 NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionary]; [dict setObject:@"母鸡" forKey:@"name"]; [dict setObject:@"15013141314" forKey:@"phone"]; [dict setObject:@"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

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// 读取Documents/stu.plist的内容，实例化NSDictionary NSDictionary *dict = [NSDictionary dictionaryWithContentsOfFile: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

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

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NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults]; [defaults setObject:@"itcast" forKey:@"username"]; [defaults setFloat:18.0f forKey:@"text_size"]; [defaults setBool:YES forKey:@"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

1 2	NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@”a”,@”b”,nil]; [NSKeyedArchiver archiveRootObject:array toFile:path];

归档成功

存档文件

恢复(解码)NSArray对象

1	NSArray *array = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];

存取过程

归档Person对象

Person.h

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@interface Person : NSObject@property (nonatomic, copy) NSString *name; @property (nonatomic, assign) int age; @property (nonatomic, assign) float height; @end

Person.m

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@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

归档(编码)

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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)

1	Person *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];

NSKeyedArchiver-归档对象的注意

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- 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）

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// 新建一块可变数据区 NSMutableData *data = [NSMutableData data]; // 将数据区连接到一个NSKeyedArchiver对象 NSKeyedArchiver *archiver = [[NSKeyedArchiver alloc] 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）

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// 从文件中读取数据 NSData *data = [NSData dataWithContentsOfFile:path]; // 根据数据，解析成一个NSKeyedUnarchiver对象 NSKeyedUnarchiver *unarchiver = [[NSKeyedUnarchiver alloc] 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

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// 临时存储person1的数据 NSData *data = [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:person1]; // 解析data，生成一个新的Person对象 Person *person2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:data]; // 分别打印内存地址 NSLog(@"person1:0x%x", person1); // person1:0x7177a60 NSLog(@"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：

1	create table t_person(name, age);

为了保证可读性，建议还是把字段类型加上：

1	create table t_person(name text, age integer);

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

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// 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

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char *errorMsg;  // 用来存储错误信息 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

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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

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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

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

1	NSManagedObjectModel *model = [NSManagedObjectModel mergedModelFromBundles:nil];

传入模型，初始化NSPersistentStoreCoordinator

1	NSPersistentStoreCoordinator *psc = [[[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:model] autorelease];

构建SQLite文件路径

1 2	NSString *docs = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject]; NSURL *url = [NSURL fileURLWithPath:[docs stringByAppendingPathComponent:@"person.data"]];

添加持久化存储库，这里使用SQLite作为存储库

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

初始化上下文，设置persistentStoreCoordinator属性

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NSManagedObjectContext *context = [[NSManagedObjectContext alloc] 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

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

设置简单属性

1 2	[person setValue:@"hosea" forKey:@"name"]; [person setValue:[NSNumber numberWithInt:22] forKey:@"age"];

传入上下文，创建一个Card实体对象

1 2	NSManagedObject *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Card" inManagedObjectContext:context]; [card setValue:@"4414241933432" forKey:@"no"];

设置Person和Card之间的关联关系

1	[person setValue:card forKey:@"card"];

利用上下文对象，将数据同步到持久化存储库

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NSError *error = nil; BOOL success = [context save:&error]; if (!success) {   [NSException raise:@"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

1	NSFetchRequest *request = [[[NSFetchRequest alloc] init] autorelease];

设置要查询的实体

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

设置排序（按照age降序）

1 2	NSSortDescriptor *sort = [NSSortDescriptor sortDescriptorWithKey:@"age" ascending:NO]; request.sortDescriptors = [NSArray arrayWithObject:sort];

设置条件过滤(name like '%hosea-1%')

1 2	NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name like %@", @"*hosea-1*"]; request.predicate = predicate;

执行请求

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

遍历数据

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

删除数据

传入需要删除的实体对象

1	[context deleteObject:managedObject];

将结果同步到数据库

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NSError *error = nil; [context save:&error]; if (error) {   [NSException raise:@"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

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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;