数据持久化

作者: 精彩飘飞 | 来源:发表于2018-03-16 11:52 被阅读7次

一. 什么是持久化

所谓的持久化，就是将数据保存到硬盘中，使得在应用程序或机器重启后可以继续访问之前保存的数据。

二、沙盒是什么

2.1沙盒简介及获取沙盒路径
沙盒（sandbox）:每一个App都有一个存储空间。iOS系统为每个应用程序创建自己的目录，每个应用程序只能访问自己的目录，不能相互通信。
简单粗俗一点来说：沙盒就是存储app所有的数据的路径，且默认情况下只能访问程序自己的目录
iOS沙盒主要包括下面几个文件：
image
获取沙盒目录路径
NSLog(@"%@",NSHomeDirectory());
2.2 Documents
保存持久化数据，会备份。一般用来存储需要持久化的数据。
一般我们在项目中，我们会吧一些用户的登录信息进行存储，以及搜索历史记录等等一些关键数据。

   //获取Documents目录路径
    NSString *document = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];

2.3 Library
Library里面包含两个文件夹（Caches和Preferences）
- Caches
  缓存，iTunes不会备份该目录。内存不足时会被清除，应用没有运行时，可能会被清除，。一般存储体积大、不需要备份的非重要数据。
- Preferences
  保存持久化数据，会备份
  NSUserDefaults默认存放在此文件夹
2.4 SystemData
SystemData：2017年还是没有发现这个文件夹, 查阅各种资料也未查明具体用途(之后搞清楚以后会补上)
2.5 tmp
临时文件夹
iTunes不会备份这个目录，用来保存临时数据，应用退出时会清除该目录下的数据。

// 获取tmp目录路径
NSString *tmp = NSTemporaryDirectory();

一般开发者需要临时保存的数据但不需要长期保留使用可以放到此文件夹

三、数据存储的几种方式

3.1 property list（属性列表）

只能存储系统自带的数据类型，一般实际开发中存储字典、数组，自定义的模型无法进行存储

#define kUserPath [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"latestQuery.plist"]
- (IBAction)plistSaveOnClick:(id)sender {
      NSArray *arr = @[@"123",@"咋啦"];
      self.saveLabel.text = [NSString stringWithFormat:@"%@",arr];
      [arr writeToFile:kUserPath atomically:YES]; 
}
- (IBAction)plistReadOnClick:(id)sender {
   NSArray *arr =  [NSArray arrayWithContentsOfFile:kUserPath];    
    self.readLabel.text = [NSString stringWithFormat:@"%@ ",arr];
    NSLog(@"%@",arr);
}

3.2 Preference（偏好设置）

只能存储系统自带的数据类型，自定义的对象无法存储
NSUserDefaults就是默认存放在此文件夹下面,如下案例代码

偏好设置好处:
1.不需要关心文件名（不需要设置路径）
2.键值对存储（账号相关信息） 对象存储
底层实现原理就是封装了一个字典
- (IBAction)userDefaultsSaveOnClick:(id)sender {
    NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
    //放到缓存里，并不会马上放到文件里面
    [userDefaults setObject:@"123" forKey:@"account"]; //对象
    [userDefaults setObject:@"123456" forKey:@"pwd"];
    //BOOL类型
    [userDefaults setBool:YES forKey:@"status"];
    //在ios7 默认不会马上跟硬盘同步  同步操作 起到立即存储的作用
    [userDefaults synchronize];
    self.saveLabel.text = [NSString stringWithFormat:@"account:%@ pwd:%@",[[NSUserDefaults standardUserDefaults]objectForKey:@"account"],[[NSUserDefaults standardUserDefaults]objectForKey:@"pwd"]];
}
- (IBAction)userDefaultsReadOnClick:(id)sender {
    NSString *account = [[NSUserDefaults standardUserDefaults]objectForKey:@"account"];
    NSString *pwd = [[NSUserDefaults standardUserDefaults]objectForKey:@"pwd"];
    NSLog(@"偏好设置---账号：%@ 密码：%@",account,pwd);
    self.readLabel.text = [NSString stringWithFormat:@"account:%@ pwd:%@",account,pwd];
}
- (IBAction)clearOnClick:(id)sender {
    NSUserDefaults *userDefalits = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
    [userDefalits removeObjectForKey:@"account"];
    [userDefalits removeObjectForKey:@"pwd"];
    [userDefalits synchronize];
}

3.3 NSKeyedArchiver（归档）

可以存储自定义的数据类型

/************UserManager.h****************/
@interface UserManager : NSObject@property (nonatomic, assign) int ID;
@property(nonatomic,copy)NSString *account;
@property(nonatomic,copy)NSString *pwd;
@property(nonatomic,assign)int age;
//自定义的归档保存数据的方法
+(void)saveUser:(UserManager *)user;
//自定义的读取沙盒中解档出的数据
+(UserManager *)getUser;
/************UserManager.m****************/
#import "UserManager.h"
@implementation UserManager
/** 什么时候调用：自定义对象归档的时候
 作用：用来描述当前对象里面的哪些属性要归档
 aCoder：用来归档
 */
- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder{
  [aCoder encodeObject:_account forKey:@"account"];
  [aCoder encodeInteger:_age forKey:@"age"];   
}
/** 什么时候调用：解档对象的时候调用
 作用：用来描述当前对象里面的哪些属性要解档*/
- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)coder{
    if (self  = [super init]) {
        //注意一定要给成员变量赋值保存起来
 _account = [aDecoder decodeObjectForKey:@"account"];
      _age =   [aDecoder decodeIntForKey:@"age"];
    return self;
}
//自定义的归档保存数据的方法
+(void)saveUser:(UserManager *)user{
NSString *docPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).lastObject;
    NSString *path=[docPath stringByAppendingPathComponent:@"UserInfo.plist"];
    [NSKeyedArchiver archiveRootObject:user toFile:path];
}
//自定义的读取沙盒中解档出的数据
+(UserManager *)getUser{
NSString *docPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).lastObject;
    NSString *path=[docPath stringByAppendingPathComponent:@"UserInfo.plist"];
    UserManager *user = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:path];
    return user;
}
@end

/************ViewController.m****************/
#pragma mark - NSKeyedArchiver(归档)
/** 自定义对象想要归档，则自定义对象必须遵守NSCoding协议，实现协议方法 */
- (IBAction)keyedArchiverSaveOnClick:(id)sender {
     
    UserManager *userInfo = [[UserManager alloc]init];
    userInfo.account = @"18673556376";
    userInfo.age = 15;
     [UserManager saveUser:userInfo];
    self.saveLabel.text = [NSString stringWithFormat:@"%@ %zd",userInfo.account,userInfo.age];
}
- (IBAction)keyedArchiverReadOnClick:(id)sender {
    UserManager *userInfo = [UserManager getUser];
    NSLog(@"NSKeyedArchiver归档-----账号:%@---年龄:%d",userInfo.account,userInfo.age);
    self.readLabel.text = [NSString stringWithFormat:@"%@ %zd",userInfo.account,userInfo.age];
}

四 FMDB

4.1 FMDB简介

FMDB是iOS平台的SQLite数据库框架，它是以OC的方式封装了SQLite的C语言API，它相对于cocoa自带的C语言框架有如下的优点:

使用起来更加面向对象，省去了很多麻烦、冗余的C语言代码
对比苹果自带的Core Data框架，更加轻量级和灵活
提供了多线程安全的数据库操作方法，有效地防止数据混乱
注: FMDB的gitHub地址

4.2核心类

FMDB有三个主要的类：

FMDatabase
一个FMDatabase对象就代表一个单独的SQLite数据库，用来执行SQL语句
FMResultSet
使用FMDatabase执行查询后的结果集
FMDatabaseQueue
用于在多线程中执行多个查询或更新，它是线程安全的

4.3打开数据库

和c语言框架一样，FMDB通过指定SQLite数据库文件路径来创建FMDatabase对象，但FMDB更加容易理解，使用起来更容易，使用之前一样需要导入sqlite3.dylib。打开数据库方法如下：

NSString *path = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.db"];
FMDatabase *database = [FMDatabase databaseWithPath:path];    
if (![database open]) {
    NSLog(@"数据库打开失败！");
}

值得注意的是，Path的值可以传入以下三种情况：

具体文件路径，如果不存在会自动创建
空字符串@""，会在临时目录创建一个空的数据库，当FMDatabase连接关闭时，数据库文件也被删除
nil，会创建一个内存中临时数据库，当FMDatabase连接关闭时，数据库会被销毁

4.4 更新

在FMDB中，除查询以外的所有操作，都称为“更新”, 如：create、drop、insert、update、delete等操作，使用executeUpdate:方法执行更新

//常用方法有以下3种：   
- (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]];

4.5 查询

查询方法也有3种，使用起来相当简单：

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

查询示例：

//1.执行查询
FMResultSet *result = [database executeQuery:@"SELECT * FROM t_person"];
//2.遍历结果集
while ([result next]) {
    NSString *name = [result stringForColumn:@"name"];
    int age = [result intForColumn:@"age"];
}

4.6 线程安全

在多个线程中同时使用一个FMDatabase实例是不明智的。不要让多个线程分享同一个FMDatabase实例，它无法在多个线程中同时使用。如果在多个线程中同时使用一个FMDatabase实例，会造成数据混乱等问题。所以，请使用 FMDatabaseQueue，它是线程安全的。以下是使用方法：

创建队列。

FMDatabaseQueue *queue = [FMDatabaseQueue databaseQueueWithPath:aPath];

使用队列

[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]) {   
         }    
}];

而且可以轻松地把简单任务包装到事务里：

[queue inTransaction:^(FMDatabase *database, BOOL *rollback) {    
          [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]) {   
             }   
           //回滚
           *rollback = YES;  
    }];

FMDatabaseQueue 后台会建立系列化的G-C-D队列，并执行你传给G-C-D队列的块。这意味着你从多线程同时调用调用方法，GDC也会按它接收的块的顺序来执行。