IOS中几种数据持久化方案，我要永远记住你！

说到持久化，不得不提的就是沙盒，先说沙盒机制。iOS程序默认情况下只能访问程序自己的目录，这个目录被称为“沙盒”。

1、沙盒目录结构：

"应用程序包"
Documents
Library
Caches
Preferences
tmp

2、目录特性

“应用程序包”: 这里面存放的是应用程序的源文件，包括资源文件和可执行文件。

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

Documents: 最常用的目录，iTunes同步该应用时会同步此文件夹中的内容，适合存储重要数据。

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

Library/Caches: iTunes不会同步此文件夹，适合存储体积大，不需要备份的非重要数据。

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

Library/Preferences: iTunes同步该应用时会同步此文件夹中的内容，通常保存应用的设置信息。

tmp: iTunes不会同步此文件夹，系统可能在应用没运行时就删除该目录下的文件，所以此目录适合保存应用中的一些临时文件，用完就删除。

在iOS开发中，有很多数据持久化的方案，接下来我将尝试着介绍一下5种方案：

plist文件（属性列表）

preference（偏好设置）

NSKeyedArchiver（归档）

SQLite 3

CoreData

1、plist文件

plist文件是将某些特定的类，通过XML文件的方式保存在目录中。读取plist的路径:

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

存储:

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

读取:

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

plist支持存储的类型:

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

2、Preference

直接上代码，胜过千言万语:

//1.获得NSUserDefaults文件
NSUserDefaults *userDefaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
//2.向文件中写入内容
[userDefaults setObject:@"AAA" forKey:@"a"];
[userDefaults setBool:YES forKey:@"sex"];
[userDefaults setInteger:21 forKey:@"age"];
//2.1立即同步
[userDefaults synchronize];
//3.读取文件
NSString *name = [userDefaults objectForKey:@"a"];
BOOL sex = [userDefaults boolForKey:@"sex"];
NSInteger age = [userDefaults integerForKey:@"age"];
NSLog(@"%@, %d, %ld", name, sex, age);

ps：

偏好设置是专门用来保存应用程序的配置信息的，一般不要在偏好设置中保存其他数据。

如果没有调用synchronize方法，系统会根据I/O情况不定时刻地保存到文件中。所以如果需要立即写入文件的就必须调用synchronize方法。

偏好设置会将所有数据保存到同一个文件中。即preference目录下的一个以此应用包名来命名的plist文件

3、NSKeyedArchiver

归档在iOS中是另一种形式的序列化，只要遵循了NSCoding协议的对象都可以通过它实现序列化。

遵循协议和设置属性，将对象编码到归档中:

//1.遵循NSCoding协议
@interface Person : NSObject
//2.设置属性
@property (strong, nonatomic) UIImage *avatar;
@property (copy, nonatomic) NSString *name;
@property (assign, nonatomic) NSInteger age;
@end

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

需要把对象归档是调用NSKeyedArchiver的工厂方法 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];

需要从文件中解档对象就调用NSKeyedUnarchiver的一个工厂方法 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];
}

4、SQLite3

之前的所有存储方法，都是覆盖存储。如果想要增加一条数据就必须把整个文件读出来，然后修改数据后再把整个内容覆盖写入文件。所以它们都不适合存储大量的内容。

1.字段类型

表面上SQLite将数据分为以下几种类型：

integer : 整数

real : 实数（浮点数）

text : 文本字符串

blob : 二进制数据，比如文件，图片之类的

实际上SQLite是无类型的。即不管你在创表时指定的字段类型是什么，存储是依然可以存储任意类型的数据。而且在创表时也可以不指定字段类型。SQLite之所以什么类型就是为了良好的编程规范和方便开发人员交流，所以平时在使用时最好设置正确的字段类型！主键必须设置成integer

2.准备工作

准备工作就是导入依赖库啦，在iOS中要使用SQLite3，需要添加库文件：libsqlite3.dylib并导入主头文件，这是一个C语言的库，所以直接使用SQLite3还是比较麻烦的。

3.使用

创建数据库并打开

操作数据库之前必须先指定数据库文件和要操作的表，所以使用SQLite3，首先要打开数据库文件，然后指定或创建一张表。

/**
*  打开数据库并创建一个表
*/- (void)openDatabase {
//1.设置文件名
NSString *filename = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject stringByAppendingPathComponent:@"person.db"];
//2.打开数据库文件，如果没有会自动创建一个文件
NSInteger result = sqlite3_open(filename.UTF8String, &_sqlite3);
if (result == SQLITE_OK) {
NSLog(@"打开数据库成功！");
//3.创建一个数据库表
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(@"错误：%s", errmsg);
} else {
NSLog(@"创表成功！");
}
} else {       NSLog(@"打开数据库失败！");
}
}

执行指令

使用 sqlite3_exec() 方法可以执行任何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。

/**
*  往表中插入1000条数据
*/- (void)insertData
{
NSString *nameStr;
NSInteger age;
for (NSInteger i = 0; i < 1000; i++) {
nameStr = [NSString stringWithFormat:@"Bourne-%d", arc4random_uniform(10000)];
age = arc4random_uniform(80) + 20;
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(@"错误：%s", errmsg);
}
}
NSLog(@"插入完毕！");
}

查询指令

前面说过一般不使用 sqlite3_exec() 方法查询数据。因为查询数据必须要获得查询结果，所以查询相对比较麻烦。示例代码如下：

sqlite3_prepare_v2() : 检查sql的合法性

sqlite3_step() : 逐行获取查询结果，不断重复，直到最后一条记录

sqlite3_coloum_xxx() : 获取对应类型的内容，iCol对应的就是SQL语句中字段的顺序，从0开始。根据实际查询字段的属性，使用sqlite3_column_xxx取得对应的内容即可。

sqlite3_finalize() : 释放stmt

/**
*  从表中读取数据到数组中
*/
- (void)readData
{
NSMutableArray *mArray = [NSMutableArray arrayWithCapacity:1000];
char *sql = "select name, age from t_person;";
sqlite3_stmt *stmt;
NSInteger result = sqlite3_prepare_v2(_sqlite3, sql, -1, &stmt, NULL);
if (result == SQLITE_OK) {
while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW)
{
char *name = (char *)sqlite3_column_text(stmt, 0);
NSInteger age = sqlite3_column_int(stmt, 1);
//创建对象
Person *person = [Person personWithName:[NSString stringWithUTF8String:name] Age:age];
[mArray addObject:person];
}
self.dataList = mArray;
}
sqlite3_finalize(stmt);
}

SQLite3的使用起来比较麻烦，一般使用FMDB，提高开发效率，再介绍一下FMDB的使用:

FMDB对比Core Data，更加轻量级与灵活。并且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。

附上FMDB github地址: https://github.com/ccgus/fmdb

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

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！");
}

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]];

查询:

//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"];
}

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]) {
}
}];

事务使用:

[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;
}];

感谢各位观看, 持续学习更新..