iOS应用数据存储的几种常用方式

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

ii)利用NSSearchPathForDirectoriesInDomains函数

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

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



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



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

归档成功



存档文件

恢复(解码)NSArray对象



存取过程

归档Person对象

Person.h

Person.m

归档(编码)

恢复(解码)

NSKeyedArchiver-归档对象的注意

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）

恢复（解码）

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



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：

为了保证可读性，建议还是把字段类型加上：

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

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

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

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

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

传入模型，初始化NSPersistentStoreCoordinator

构建SQLite文件路径

添加持久化存储库，这里使用SQLite作为存储库

初始化上下文，设置persistentStoreCoordinator属性

添加数据

传入上下文，创建一个Person实体对象

设置简单属性

传入上下文，创建一个Card实体对象

设置Person和Card之间的关联关系

利用上下文对象，将数据同步到持久化存储库

查询数据

初始化一个查询请求

设置要查询的实体

设置排序（按照age降序）

设置条件过滤(name like '%hosea-1%')

执行请求

遍历数据

删除数据

传入需要删除的实体对象

将结果同步到数据库

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