简介

Core Data是一个功能强大的对象数据库，提供了强大的数据存储管理功能。它提供的对象-关系映射功能，能够将oc对象转换成数据，保存在SQLite数据库中，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，我们不需要编写任何SQL语句。

下边是Core Data提供的一些功能：

• 使用可视化模型编辑器进行数据对象建模。
• 处理对象架构（schema）变更的自动化和手动迁移工具。
• 在对象之间建立一对一、一对多和多对多关系。
• 以不同的格式将数据存储到独立的文件中。
• 对象特性（attribute）验证。
• 数据查询和排序。
• 延迟加载数据。
• 与iOS表视图紧密协作。
• 使用提交和撤销功能管理相关的对象变更。
  本文主要介绍在应用中集成和利用Core Data需要的组件以及Core Data的基本功能，帮助判断在应用中使用Core Data是否是合适的选择。

判断是否适合使用Core Data

要使用持久化数据，iOS开发可以选择：

• NSUserDefaults：这种方式通常用于保存应用首选项。NSUserDefaults很像使用键值存储的NSDictionary,可以存储用NSArray、 NSDictionary、NSData、NSDate、NSString、NSNumber表示的值。如果使用键值对、字典或数组可以满足需求，就可使用NSUserDefaults。
• 属性列表（plist）：NSArray和NSDictionary都支持读写用户定义的属性列表文件，这种文件采用XML格式，可以存储NSNumber、NSString、NSDate、NSData、NSDictionary、NSArray。如果使用字典或数组可满足持久化需求，就可以使用属性列表文件。
• 编码器（Coder）和键式归档（Key Archive）：NSCoder和NSKeyedArchiver支持将任何图片存储到二进制文件中。要使用这种持久化方式，要对存储的每个自定义对象都必须实现NSCoder定义的方法，而开发人员必须负责保存和加载。如果只需要几个自定义对象就能满足的持久化需求，就可以使用这种方式。
• 直接使用SQLite：在iOS应用中，使用SQLite可以实现SQL支持的任何数据持久化逻辑，如定义数据库中表和关系、插入数据、查询数据以及更新和删除数据。这种方式的缺点是，应用需要在对象和SQL文件之间建立映射，需要编写检索和保存数据的SQL查询，还需要写代码来跟踪需要保存的对象。
• Core Data：提供了直接使用SQLite的大部分灵活性，同时应用无需关系数据库使用机制如果应用需要的数据很多、需要维护对象之间的关系或者需要快速而轻松的访问特定的对象，Core Data是不错的选择。

Core Data的4个重要的类

• ** NSManagedObjectModel**：被管理的数据模型，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NSManagedObject
• NSPersistentStore：持久存储区，表示存储数据的文件。配置应用使用Core Data时，只需要指定持久存储区的名称，位置和类型。在iOS中，Core Data可以使用的存储类型包括SQLite和二进制文件。大多数iOS应用都使用SQLite存储区，因为这让Core Data能够利用查询功能，改善性能。需要注意的一个重点是，Core Data直接管理SQLite文件。Core Data不能使用既有的SQLite文件，而必须是创建文件和架构，这是Core Data首次使用不存在的文件时完成的。
  将持久存储区加入之久存储协调器后，就可以创建托管对象上下文以并托管对象交互了。
• NSPersistentStoreCoordinator：持久存储协调器是中间人，位于存储对象的实际文件和应用与之交互的对象模型之间。除了在搭建Core Data环境时实例化存储协调器外，应用不与它做其他交互。实例化后，需要将持久存储区加入其中，这样才能访问数据。
• NSManagedObjectContext：托管对象上下文，是包含托管对象的工作区。要创建、删除或查询对象，应用必须与托管对象上下文交互。另外，托管对象上下文还能够管理相关的变更。例如，应用可插入，更新和删除一些对象，再一次性保存所有修改，甚至撤销这些修改。

上边是关系模型，即数据库，数据库里有张person表，person表里有id、name、age三个字段，而且有两条记录；
下边是对象模型，可以看到有2个oc对象；
利用Core Data框架，我们可以轻松的将数据库里面的2条记录转换成2个oc对象，也可以轻松的将2个oc对象保存到数据库中，变成2条记录，而且不用写一句SQL语句。

模型文件

在Core Data需要映射的行为对象称为：实体（entity），而且需要使用Core Data的模型文件来描述app中的所有实体和实体属性。这里以person和card2个实体为例，先看看实体属性和实体之间的关联关系：

Person	Card
name	no
age	person
card

• Person中有个card属性，Card中有个person属性
  -属于一对一双向关联
  Person实体中有：name（姓名）、age（年龄）、card（身份证）三个属性
  Card实体中有：no（号码）、person（人）两个属性

接下来看看创建模型文件的过程：
1、选择模版

2、添加实体

3、添加Person的2个基本属性

4、添加Card的1个基本属性

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5、建立Card和Person的关联关系

了解NSManagedObject

1、通过Core Data从数据库取出的对象，默认情况下都是NSManagedObject对象
2、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
1>setValue:forKey:存储属性值(属性名为key)
2>valueForKey:获取属性值(属性名为key)

Core Data中的核心对象

注：白色表示类名，红色表示类的一个属性
开发步骤：
1、初始化NSManagedObjectModel对象，加载模型文件，读取app中的所有实体信息
2、初始化NSPersistentStoreCoordinator对象，添加持久库（这里采用SQLite数据库）
3、初始化NSManagedObjectContext对象，拿到这个上下文对象操作实体，进行CRUD操作

代码实现

先添加CoreData.framework和导入<CoreData/CoreData.h>头文件

1、搭建上下文环境

 // 从应用程序包中加载模型文件
    NSManagedObjectModel *model = [NSManagedObjectModel mergedModelFromBundles:nil];
    // 传入模型对象，初始化NSPersistentStoreCoordinator
    NSPersistentStoreCoordinator *psc = [[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:model];
    // 构建SQLite数据库文件的路径
    NSString *dos = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
    NSURL *url = [NSURL fileURLWithPath:[dos stringByAppendingString:@"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:NSSQLiteStoreType configuration:nil URL:url options:nil error:&error];
    if (store == nil) {
        [NSException raise:@"添加数据库错误" format:@"%@",error.localizedDescription];
    }
    // 初始化上下文，设置persisterStoreCoordinator属性
    NSManagedObjectContext *context = [[NSManagedObjectContext alloc] initWithConcurrencyType:NSMainQueueConcurrencyType];
    context.persistentStoreCoordinator = psc;

2、添加数据到数据库

// 传入上下文，创建person的实体对象
    NSManagedObject *person = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];
    // 设置person的属性
    [person setValue:@"道道" forKey:@"name"];
    [person setValue:[NSNumber numberWithInt:18] forKey:@"age"];
    // 传入上下文，创建一个Card的实体对象
    NSManagedObject *card = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Card" inManagedObjectContext:context];
    [card setValue:@"20170518" forKey:@"no"];
    // 设置person和card之间的关联关系
    [person setValue:card forKey:@"card"];
    // 利用上下文对象，将数据同步到持久化存储库中
    NSError *error = nil;
    BOOL isSuccess = [context save:&error];
    if (!isSuccess) {
        [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

3.从数据库中查询数据

 // 初始化一个查询请求
    NSFetchRequest *request = [[NSFetchRequest alloc] init];
    // 设置查询实体
    request.entity = [NSEntityDescription entityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];
    // 设置排序（按照age降序）
    NSSortDescriptor *sort = [NSSortDescriptor sortDescriptorWithKey:@"age" ascending:NO];
    request.sortDescriptors = [NSArray arrayWithObject:sort];
    // 设置条件过滤（搜索name中包含“dao”的纪录，注意：设置条件过滤时，数据库SQL语句中的%要用*来代替，所以%dao应该写成*dao*）
    NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name like %@",@"*dao*"];
    request.predicate = predicate;
    // 执行请求
    NSError *error = nil;
    NSArray *objs = [context executeFetchRequest:request error:&error];
    if (error) {
        [NSException raise:@"查询出错" format:@"%@",error.localizedDescription];
    }
    // 遍历数据
    for (NSManagedObject *obj in objs) {
        NSLog(@"name = %@\n",[obj valueForKey:@"name"]);
    }

注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，并不会立即查询到相关的Card实体；当应用真的需要Card时，才会再次查询数据库，加载Card实体的信息。这就是Core Data的延迟加载机制

4.删除数据库中的数据

// 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) {
        [NSException raise:@"删除出错" format:@"%@",error.description];
    }

打开Core Data的SQL语句输出开关

1.打开Product，点击EditScheme
2.点击Arguments，在ArgumentsPassed On Launch中添加2项
1> -com.apple.CoreData.SQLDebug
2> 1

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-值队来存取数据。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

将对应的头文件导入后，往数据库里新增数据就可以这样写了：

Person *person1 = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:context];
    person1.name = @"sundaodao";
    person1.age = 20;
    
    Card *card1 = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Card" inManagedObjectContext:context];
    card1.no = @"20170502";
    person1.card = card1;
// 最后调用[context save&error];保存数据 

讲到这里，整个Core Data框架的入门就结束了，其实Core Data还远不止这些功能，它还支持自动撤销机制，一对多关联等。

Core Data版本迁移基础

一般app升级时，数据库很有可能发生改变，如新增表字段，增加表等。此时有两种处理方法：
1.把本地旧数据库直接删除，重新建立子新的数据库
2.数据库迁移，更新数据库
第一种处理简单粗暴，但不会保留任何历史数据，一般不推荐使用，这里主要介绍第二种数据迁移。
首先选中Core Data文件，然后选择Editor -> Add Model Version...，如图所示：

接下来我们将Core Data文件切换到新生成的TEstModel-v2.xcddatamodel，如下图所示：

现在就可以在新的文件中修改数据了，此外还需要修改部分代码：

// 数据库版本迁移新增代码
NSDictionary *options = @{NSMigratePersistentStoresAutomaticallyOption:[NSNumber numberWithBool:YES], NSInferMappingModelAutomaticallyOption:[NSNumber numberWithBool:YES]};
NSPersistentStore *store = [_psc addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType configuration:nil URL:url options:options error:&error];