ios 幾種資料持久化方案

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作者  伯恩的遺産  2015.04.11 19:55* 寫了35249字，被2308人關注，獲得了1673個喜歡

我要永遠地記住你！（iOS中幾種資料持久化方案）

字數3344  閱讀10172  評論14  喜歡149

概論

所謂的持久化，就是将資料儲存到硬碟中，使得在應用程式或機器重新開機後可以繼續通路之前儲存的資料。在iOS開發中，有很多資料持久化的方案，接下來我将嘗試着介紹一下5種方案：

• plist檔案（屬性清單）
• preference（偏好設定）
• NSKeyedArchiver（歸檔）
• SQLite 3
• CoreData

沙盒

在介紹各種存儲方法之前，有必要說明以下沙盒機制。iOS程式預設情況下隻能通路程式自己的目錄，這個目錄被稱為“沙盒”。

1.結構

既然沙盒就是一個檔案夾，那就看看裡面有什麼吧。沙盒的目錄結構如下：

"應用程式包"
Documents
Library
    Caches
    Preferences
tmp
           

2.目錄特性

雖然沙盒中有這麼多檔案夾，但是沒有檔案夾都不盡相同，都有各自的特性。是以在選擇存放目錄時，一定要認真選擇适合的目錄。

• "應用程式包"

  : 這裡面存放的是應用程式的源檔案，包括資源檔案和可執行檔案。

  NSString *path = [[NSBundle mainBundle] bundlePath];
    NSLog(@"%@", path);
             

• Documents

  : 最常用的目錄，iTunes同步該應用時會同步此檔案夾中的内容，适合存儲重要資料。

  NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject;
    NSLog(@"%@", path);
             

• Library/Caches

  : iTunes不會同步此檔案夾，适合存儲體積大，不需要備份的非重要資料。

  NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject;
    NSLog(@"%@", path);
             

• Library/Preferences

  : iTunes同步該應用時會同步此檔案夾中的内容，通常儲存應用的設定資訊。

• tmp

  : iTunes不會同步此檔案夾，系統可能在應用沒運作時就删除該目錄下的檔案，是以此目錄适合儲存應用中的一些臨時檔案，用完就删除。

  NSString *path = NSTemporaryDirectory();
    NSLog(@"%@", path);
             

plist檔案

plist檔案是将某些特定的類，通過XML檔案的方式儲存在目錄中。

可以被序列化的類型隻有如下幾種：

NSArray;
NSMutableArray;
NSDictionary;
NSMutableDictionary;
NSData;
NSMutableData;
NSString;
NSMutableString;
NSNumber;
NSDate;
           

1.獲得檔案路徑

NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject;
    NSString *fileName = [path stringByAppendingPathComponent:@"123.plist"];
           

2.存儲

NSArray *array = @[@"123", @"456", @"789"];
[array writeToFile:fileName atomically:YES];
           

3.讀取

NSArray *result = [NSArray arrayWithContentsOfFile:fileName];
NSLog(@"%@", result);
           

4.注意

• 隻有以上列出的類型才能使用plist檔案存儲。
• 存儲時使用

  writeToFile: atomically:

  方法。 其中

  atomically

  表示是否需要先寫入一個輔助檔案，再把輔助檔案拷貝到目标檔案位址。這是更安全的寫入檔案方法，一般都寫YES。
• 讀取時使用

  arrayWithContentsOfFile:

  方法。

Preference

1.使用方法

//1.獲得NSUserDefaults檔案
NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];

//2.向檔案中寫入内容
[userDefaults setObject:@"AAA" forKey:@"a"];
[userDefaults setBool:YES forKey:@"sex"];
[userDefaults setInteger: forKey:@"age"];
//2.1立即同步
[userDefaults synchronize];

//3.讀取檔案
NSString *name = [userDefaults objectForKey:@"a"];
BOOL sex = [userDefaults boolForKey:@"sex"];
NSInteger age = [userDefaults integerForKey:@"age"];

NSLog(@"%@, %d, %ld", name, sex, age);
           

2.注意

• 偏好設定是專門用來儲存應用程式的配置資訊的，一般不要在偏好設定中儲存其他資料。
• 如果沒有調用

  synchronize

  方法，系統會根據I/O情況不定時刻地儲存到檔案中。是以如果需要立即寫入檔案的就必須調用

  synchronize

  方法。
• 偏好設定會将所有資料儲存到同一個檔案中。即preference目錄下的一個以此應用包名來命名的plist檔案。

NSKeyedArchiver

歸檔在iOS中是另一種形式的序列化，隻要遵循了NSCoding協定的對象都可以通過它實作序列化。由于決大多數支援存儲資料的Foundation和Cocoa Touch類都遵循了NSCoding協定，是以，對于大多數類來說，歸檔相對而言還是比較容易實作的。

1.遵循NSCoding協定

NSCoding

協定聲明了兩個方法，這兩個方法都是必須實作的。一個用來說明如何将對象編碼到歸檔中，另一個說明如何進行解檔來擷取一個新對象。

• 遵循協定和設定屬性

  //1.遵循NSCoding協定 
    @interface Person : NSObject <NSCoding>
  
    //2.設定屬性
    @property (strong, nonatomic) UIImage *avatar;
    @property (copy, nonatomic) NSString *name;
    @property (assign, nonatomic) NSInteger age;
  
    @end
             

• 實作協定方法

  //解檔
    - (id)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder {
        if ([super init]) {
            self.avatar = [aDecoder decodeObjectForKey:@"avatar"];
            self.name = [aDecoder decodeObjectForKey:@"name"];
            self.age = [aDecoder decodeIntegerForKey:@"age"];
        }
  
        return self;
    }
  
    //歸檔
    - (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder {
        [aCoder encodeObject:self.avatar forKey:@"avatar"];
        [aCoder encodeObject:self.name forKey:@"name"];
        [aCoder encodeInteger:self.age forKey:@"age"];
    }
             

• 特别注意

  如果需要歸檔的類是某個自定義類的子類時，就需要在歸檔和解檔之前先實作父類的歸檔和解檔方法。即 

  [super encodeWithCoder:aCoder]

   和 

  [super initWithCoder:aDecoder]

   方法;

2.使用

• 需要把對象歸檔是調用NSKeyedArchiver的工廠方法 

  archiveRootObject: toFile:

   方法。

  NSString *file = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.data"];
  
    Person *person = [[Person alloc] init];
    person.avatar = self.avatarView.image;
    person.name = self.nameField.text;
    person.age = [self.ageField.text integerValue];
  
    [NSKeyedArchiver archiveRootObject:person toFile:file];
             

• 需要從檔案中解檔對象就調用NSKeyedUnarchiver的一個工廠方法 

  unarchiveObjectWithFile:

   即可。

  NSString *file = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.data"];
  
    Person *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:file];
    if (person) {
       self.avatarView.image = person.avatar;
       self.nameField.text = person.name;
       self.ageField.text = [NSString stringWithFormat:@"%ld", person.age];
    }
             

3.注意

• 必須遵循并實作NSCoding協定
• 儲存檔案的擴充名可以任意指定
• 繼承時必須先調用父類的歸檔解檔方法

SQLite3

之前的所有存儲方法，都是覆寫存儲。如果想要增加一條資料就必須把整個檔案讀出來，然後修改資料後再把整個内容覆寫寫入檔案。是以它們都不适合存儲大量的内容。

1.字段類型

表面上SQLite将資料分為以下幾種類型：

• integer : 整數
• real : 實數（浮點數）
• text : 文本字元串
• blob : 二進制資料，比如檔案，圖檔之類的

實際上SQLite是無類型的。即不管你在創表時指定的字段類型是什麼，存儲是依然可以存儲任意類型的資料。而且在創表時也可以不指定字段類型。SQLite之是以什麼類型就是為了良好的程式設計規範和友善開發人員交流，是以平時在使用時最好設定正确的字段類型！主鍵必須設定成integer

2. 準備工作

準備工作就是導入依賴庫啦，在iOS中要使用SQLite3，需要添加庫檔案：libsqlite3.dylib并導入主頭檔案，這是一個C語言的庫，是以直接使用SQLite3還是比較麻煩的。

3.使用

• 建立資料庫并打開

  操作資料庫之前必須先指定資料庫檔案和要操作的表，是以使用SQLite3，首先要打開資料庫檔案，然後指定或建立一張表。

  /**
  *  打開資料庫并建立一個表
  */
  - (void)openDatabase {
  
     //1.設定檔案名
     NSString *filename = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.db"];
  
     //2.打開資料庫檔案，如果沒有會自動建立一個檔案
     NSInteger result = sqlite3_open(filename.UTF8String, &_sqlite3);
     if (result == SQLITE_OK) {
         NSLog(@"打開資料庫成功！");
  
         //3.建立一個資料庫表
         char *errmsg = NULL;
  
         sqlite3_exec(_sqlite3, "CREATE TABLE IF NOT EXISTS t_person(id integer primary key autoincrement, name text, age integer)", NULL, NULL, &errmsg);
         if (errmsg) {
             NSLog(@"錯誤：%s", errmsg);
         } else {
             NSLog(@"創表成功！");
         }
  
     } else {
         NSLog(@"打開資料庫失敗！");
     }
  }
             

• 執行指令

  使用 

  sqlite3_exec()

   方法可以執行任何SQL語句，比如創表、更新、插入和删除操作。但是一般不用它執行查詢語句，因為它不會傳回查詢到的資料。

  /**
  *  往表中插入1000條資料
  */
  - (void)insertData {
  
  NSString *nameStr;
  NSInteger age;
  for (NSInteger i = ; i < ; i++) {
    nameStr = [NSString stringWithFormat:@"Bourne-%d", arc4random_uniform()];
    age = arc4random_uniform() + ;
  
    NSString *sql = [NSString stringWithFormat:@"INSERT INTO t_person (name, age) VALUES('%@', '%ld')", nameStr, age];
  
    char *errmsg = NULL;
    sqlite3_exec(_sqlite3, sql.UTF8String, NULL, NULL, &errmsg);
    if (errmsg) {
        NSLog(@"錯誤：%s", errmsg);
    }
  }
  
  NSLog(@"插入完畢！");
  }
             

• 查詢指令

  前面說過一般不使用 

  sqlite3_exec()

   方法查詢資料。因為查詢資料必須要獲得查詢結果，是以查詢相對比較麻煩。示例代碼如下：
  • sqlite3_prepare_v2() : 檢查sql的合法性
  • sqlite3_step() : 逐行擷取查詢結果，不斷重複，直到最後一條記錄
  • sqlite3_coloum_xxx() : 擷取對應類型的内容，iCol對應的就是SQL語句中字段的順序，從0開始。根據實際查詢字段的屬性，使用sqlite3_column_xxx取得對應的内容即可。
  • sqlite3_finalize() : 釋放stmt

  /**
  *  從表中讀取資料到數組中
  */
  - (void)readData {
     NSMutableArray *mArray = [NSMutableArray arrayWithCapacity:];
     char *sql = "select name, age from t_person;";
     sqlite3_stmt *stmt;
  
     NSInteger result = sqlite3_prepare_v2(_sqlite3, sql, -, &stmt, NULL);
     if (result == SQLITE_OK) {
         while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) {
  
             char *name = (char *)sqlite3_column_text(stmt, );
             NSInteger age = sqlite3_column_int(stmt, );
  
             //建立對象
             Person *person = [Person personWithName:[NSString stringWithUTF8String:name] Age:age];
             [mArray addObject:person];
         }
         self.dataList = mArray;
     }
     sqlite3_finalize(stmt);
  }
             

4.總結

總得來說，SQLite3的使用還是比較麻煩的，因為都是些c語言的函數，了解起來有些困難。不過在一般開發過程中，使用的都是第三方開源庫 

FMDB

，封裝了這些基本的c語言方法，使得我們在使用時更加容易了解，提高開發效率。

FMDB

1.簡介

FMDB

是iOS平台的SQLite資料庫架構，它是以OC的方式封裝了SQLite的C語言API，它相對于cocoa自帶的C語言架構有如下的優點:

• 使用起來更加面向對象，省去了很多麻煩、備援的C語言代碼
• 對比蘋果自帶的Core Data架構，更加輕量級和靈活
• 提供了多線程安全的資料庫操作方法，有效地防止資料混亂

注：FMDB的gitHub位址

2.核心類

FMDB有三個主要的類：

• FMDatabase

  一個FMDatabase對象就代表一個單獨的SQLite資料庫，用來執行SQL語句

• FMResultSet

  使用FMDatabase執行查詢後的結果集

• FMDatabaseQueue

  用于在多線程中執行多個查詢或更新，它是線程安全的

3.打開資料庫

和c語言架構一樣，FMDB通過指定SQLite資料庫檔案路徑來建立FMDatabase對象，但FMDB更加容易了解，使用起來更容易，使用之前一樣需要導入

sqlite3.dylib

。打開資料庫方法如下：

NSString *path = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.db"];

FMDatabase *database = [FMDatabase databaseWithPath:path];    
if (![database open]) {
    NSLog(@"資料庫打開失敗！");
}
           

值得注意的是，Path的值可以傳入以下三種情況：

• 具體檔案路徑，如果不存在會自動建立
• 空字元串@""，會在臨時目錄建立一個空的資料庫，當FMDatabase連接配接關閉時，資料庫檔案也被删除
• nil，會建立一個記憶體中臨時資料庫，當FMDatabase連接配接關閉時，資料庫會被銷毀

4.更新

在FMDB中，除查詢以外的所有操作，都稱為“更新”, 如：create、drop、insert、update、delete等操作，使用

executeUpdate:

方法執行更新：

//常用方法有以下3種：   
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql, ...
- (BOOL)executeUpdateWithFormat:(NSString*)format, ...
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments

//示例
[database executeUpdate:@"CREATE TABLE IF NOT EXISTS t_person(id integer primary key autoincrement, name text, age integer)"];   

//或者  
[database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES(?, ?)", @"Bourne", [NSNumber numberWithInt:42]];                

5.查詢

查詢方法也有3種，使用起來相當簡單：

- (FMResultSet *)executeQuery:(NSString*)sql, ...
- (FMResultSet *)executeQueryWithFormat:(NSString*)format, ...
- (FMResultSet *)executeQuery:(NSString *)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments
           

查詢示例：

//1.執行查詢
FMResultSet *result = [database executeQuery:@"SELECT * FROM t_person"];

//2.周遊結果集
while ([result next]) {
    NSString *name = [result stringForColumn:@"name"];
    int age = [result intForColumn:@"age"];
}
           

6.線程安全

在多個線程中同時使用一個FMDatabase執行個體是不明智的。不要讓多個線程分享同一個FMDatabase執行個體，它無法在多個線程中同時使用。 如果在多個線程中同時使用一個FMDatabase執行個體，會造成資料混亂等問題。是以，請使用 FMDatabaseQueue，它是線程安全的。以下是使用方法：

• 建立隊列。

• 使用隊列

[queue inDatabase:^(FMDatabase *database) {    
          [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_1", [NSNumber numberWithInt:1]];    
          [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_2", [NSNumber numberWithInt:2]];    
          [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_3", [NSNumber numberWithInt:3]];      

          FMResultSet *result = [database executeQuery:@"select * from t_person"];    
         while([result next]) {   

         }    
}];                

而且可以輕松地把簡單任務包裝到事務裡：

[queue inTransaction:^(FMDatabase *database, BOOL *rollback) {    
          [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_1", [NSNumber numberWithInt:]];    
          [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_2", [NSNumber numberWithInt:2]];    
          [database executeUpdate:@"INSERT INTO t_person(name, age) VALUES (?, ?)", @"Bourne_3", [NSNumber numberWithInt:3]];      

          FMResultSet *result = [database executeQuery:@"select * from t_person"];    
             while([result next]) {   

             }   

           //復原
           *rollback = YES;  
    }];                

FMDatabaseQueue 背景會建立系列化的G-C-D隊列，并執行你傳給G-C-D隊列的塊。這意味着 你從多線程同時調用調用方法，GDC也會按它接收的塊的順序來執行。

CoreData

詳見我的另一篇筆記：我要娶你做我的CoreData！

聲明：

1. 以上内容屬于本人整理的筆記，如有錯誤的地方希望能告訴我，大家共同進步。
2. 以上内容有些段落或語句可能是本人從其他地方Copy而來，如有侵權，請及時告訴我。

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14條評論  （ 按時間正序· 按時間倒序· 按喜歡排序 ） 添加新評論

火星的蝈蝈

2 樓 · 2015.07.25 13:47

寫的太好了，謝謝了，順便請教樓主一個問題，發的長代碼都顯示不全，都會在後面截取一部分，怎麼才能看到完整的代碼啊？

喜歡(0) 回複

伯恩的遺産

3 樓 · 2015.07.25 20:41

@9c68f084c4aa 在網頁上看，下面會顯示托動條，可以左右拖動的

喜歡(0) 回複

橡果736： @伯恩的遺産 正好有一樣的問題 謝謝了

回複 2015.10.19 00:11

GameMobile： 留着看

回複 2015.11.10 11:15  添加新回複

火星的蝈蝈

4 樓 · 2015.07.25 21:08

嗯嗯，知道了，太感謝了