iOS数据持久化方式及class_copyIvarList与class_copyPropertyList的区别
iOS数据持久化方式:
plist文件(属性列表)
preference(偏好设置)
NSKeyedArchiver(归档)
SQLite3
CoreData
沙盒:iOS程序默认情况下只能访问自己的程序目录,这个目录被称为沙盒。
沙盒目录结构:
Documents
Library->Caches Preferences
tmp
获取沙盒路径最方便的方法:
NSString *sandBoxPath = NSHomeDirectory();
然后在其路径后追加Documents或tmp或Library
各个目录适合存储的文件:
Documents目录存储重要文件,iTunes同步时会同步该文件夹内容,一般用来存储数据库文件
Library->Preferences通常保存应用配置信息,iTunes同步时也会同步该文件夹内容
Library->Caches:iTunes不会同步该文件夹内容,适合存储体积大,不需要备份的非重要数据。
tmp:iTunes不会同步该文件夹内容,系统可能在程序没运行时就删除该目录下的文件,所以适合保存应用中的一些临时文件,用完就删除。
1.plist文件是将某些特定的类,通过XML文件的格式保存在目录中。
包含以下几个类:
NSArray
NSDictionary
NSString
NSData
NSNumber
NSDate
这里先抛出一个疑问:比如我先往plist文件里写入一个字典,然后我想接着写入一个数组,但是实际操作中,后面写入的数据总是会覆盖前面写入的数据,有什么解决方案吗?
2.NSUserDefaults
一定要记得synchronize,存储的值都保存在Library/Preferences里的以程序bundle id命名的plist文件里。
3.NSKeyedArchiver,要想使用这种方式存储,则必须遵循NSCoding协议
@protocol NSCoding
- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder;
- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder;
我们一般常见的的序列化方式如下图:
以上是一个简单的编解码示意,但是可能会有一些缺陷:
1.若需要实现序列化的类有很多属性,那是不是就要写很多代码?
2.若该类不是直接继承自NSObject,而是有其他父类,那就需要先实现父类的序列化
这里需要注意:序列化的范围不仅仅是自身类的变量,还要把除NSObject外的所有父类的变量都进行序列化
其实编解码的核心就是:遍历该类的属性变量、实例变量及其父类的属性变量(父类的实例变量为其私有,我们如果对其进行编解码会崩溃),这时候就用到运行时的api了
敲重点:
Class cls = [self class];
BOOL isSelfClass = (cls == [self class]);
objc_property_t *propertyList = isSelfClass ? NULL : class_copyPropertyList(cls, &propertyCount);
Ivar *ivarList = isSelfClass ? class_copyIvarList(cls, &iVarCount) :NULL;
解释一下,首先判断是不是本类,如果是本类,就使用class_copyIvarList获取属性变量和实例变量;
如果是父类,就使用class_copyIvarList获取父类的属性变量。
//解码 - (id)initWithCoder:(NSCoder *)coder { Class cls = [self class]; while (cls != [NSObject class]) { BOOL isSelfClass = (cls == [self class]); unsigned int iVarCount = 0; unsigned int propertyCount = 0; objc_property_t *propertyList = isSelfClass ? NULL : class_copyPropertyList(cls, &propertyCount); Ivar *ivarList = isSelfClass ? class_copyIvarList(cls, &iVarCount) :NULL; unsigned int finalCount = isSelfClass ? iVarCount : propertyCount; for (int i = 0; i < finalCount; i++) { const char * varName = isSelfClass ? ivar_getName(*(ivarList + i)) :property_getName(*(propertyList + i));//取得变量名字,将作为key NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:varName]; //decode id value = [coder decodeObjectForKey:key];//解码 NSArray *filters = @[@"superclass", @"description", @"debugDescription", @"hash"]; if (value && [filters containsObject:key] == NO) { [self setValue:value forKey:key];//使用KVC强制写入到对象中 } } free(ivarList);//记得释放内存 free(propertyList); cls = class_getSuperclass(cls); } return self; }
//编码 - (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)coder { Class cls = [self class]; while (cls != [NSObject class]) { BOOL isSelfClass = (cls == [self class]); unsigned int varCount = 0; unsigned int properCount = 0; Ivar *ivarList = isSelfClass ? class_copyIvarList([self class], &varCount) : NULL; objc_property_t *propertyList = isSelfClass ? NULL : class_copyPropertyList(cls, &properCount); unsigned int finalCount = isSelfClass ? varCount : properCount; for (int i = 0; i < finalCount; i++) { const char *varName = isSelfClass ? ivar_getName(*(ivarList + i)) : property_getName(*(propertyList + i)); NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:varName]; id varValue = [self valueForKey:key];//使用KVC获取key对应的变量值 NSArray *filters = @[@"superclass", @"description", @"debugDescription", @"hash"]; if (varValue && [filters containsObject:key] == NO) { [coder encodeObject:varValue forKey:key]; } } free(ivarList); free(propertyList); cls = class_getSuperclass(cls); } }
另外,为一个类添加描述也可以同理进行处理,这样就可以很直观的看出容器里装的model类是怎样子的了:
/* 用来打印本类的所有变量(成员变量+属性变量),所有层级父类的属性变量及其对应的值 */ - (NSString *)description { NSString *despStr = @""; Class cls = [self class]; while (cls != [NSObject class]) { /*判断是自身类还是父类*/ BOOL bIsSelfClass = (cls == [self class]); unsigned int iVarCount = 0; unsigned int propVarCount = 0; unsigned int sharedVarCount = 0; Ivar *ivarList = bIsSelfClass ? class_copyIvarList([cls class], &iVarCount) : NULL;/*变量列表,含属性以及私有变量*/ objc_property_t *propList = bIsSelfClass ? NULL : class_copyPropertyList(cls, &propVarCount);/*属性列表*/ sharedVarCount = bIsSelfClass ? iVarCount : propVarCount; for (int i = 0; i < sharedVarCount; i++) { const char *varName = bIsSelfClass ? ivar_getName(*(ivarList + i)) : property_getName(*(propList + i)); NSString *key = [NSString stringWithUTF8String:varName]; /*valueForKey只能获取本类所有变量以及所有层级父类的属性,不包含任何父类的私有变量(会崩溃)*/ id varValue = [self valueForKey:key]; NSArray *filters = @[@"superclass", @"description", @"debugDescription", @"hash"]; if (varValue && [filters containsObject:key] == NO) { despStr = [despStr stringByAppendingString:[NSString stringWithFormat:@"%@: %@n", key, varValue]]; } } free(ivarList); free(propList); cls = class_getSuperclass(cls); } return despStr; }
然后把以上方法用宏定义起来,放进一个header.h里,需要对哪个类进行编解码,就把header.h导进去。
4.sqlite
说到本博客的关键地方了,以上数据存储方法均是覆盖存储!!!如果想要追加一条数据,就必须把整个文件里的数据读出来,然后修改数据后再把数据写入,所以不适合存储大量数据。这时候sqlite就登场了
SQLite3:
可存储数据类型:
integer:整数
real:实数(浮点数)
text:文本字符串
blob:二进制数据,比如图片,文件之类的
数据库、删、改、查,就查询是最特殊的,需要一个结果集来承载。
每次进行任何操作之前,都不要忘了打开数据库和关闭数据库。
在iOS中要使用SQLite3,需要添加库文件:libsqlite3.tbd,这是一个C语言的库,所以直接使用SQLite3还是比较麻烦的。
常用API:
sqlite3_open(打开数据库)、sqlite3_close(关闭数据库)、sqlite3_exec(执行增删改)、sqlite3_prepare_v2(检查sql语句的合法性)、sqlite3_step(逐行获取查询结果,直到最后一条记录)、sqlite3_column_XXX(获取查询结果里的某个字段内容,XXX为表字段类型)
#pragma mark 创建数据库并创建表 - (void)createDB { NSString *dbPath = [[self getDocumentsPath]stringByAppendingPathComponent:@"person.sqlite"]; NSInteger openResult = sqlite3_open(dbPath.UTF8String, &_sqlite3); if (openResult == SQLITE_OK) { NSLog(@"数据库打开成功"); char *errmsg = NULL; sqlite3_exec(_sqlite3, "create table if not exists t_person(id integer primary key autoincrement,name text,age integer,gender boolean)", NULL, NULL, &errmsg); if (errmsg) { NSLog(@"创建表失败"); } else { NSLog(@"创建表成功"); sqlite3_close(_sqlite3); } } else { NSLog(@"数据库打开失败"); } }
#pragma mark 插入数据 - (void)insertDataToDB { //在进行插入操作之前,要先进行打开数据库 //sqlite3_exec可执行除了查询外的其他所有操作,增,删,改 NSString *dbPath = [[self getDocumentsPath]stringByAppendingPathComponent:@"person.sqlite"]; NSInteger openResult = sqlite3_open(dbPath.UTF8String, &_sqlite3); if (openResult == SQLITE_OK ) { for (NSInteger i = 0; i < 100; i ++) { NSString *insertSql = [[NSString alloc]initWithFormat:@"insert into t_person (name,age,gender) values ('%@','%ld','%d')",@"lvjiazhen",(long)(i + 2),0]; char *errmsg = NULL; sqlite3_exec(_sqlite3, insertSql.UTF8String, NULL, NULL, &errmsg); if (errmsg) { NSLog(@"第%ld条语句插入失败",(long)i); } else { NSLog(@"第%ld条语句插入成功",(long)i); } } //关闭数据库 sqlite3_close(_sqlite3); } }
#pragma mark 查询数据 - (void)readDataFromDB { // 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 NSString *dbPath = [[self getDocumentsPath]stringByAppendingPathComponent:@"person.sqlite"]; NSInteger openResult = sqlite3_open(dbPath.UTF8String, &_sqlite3); if (openResult == SQLITE_OK) { NSMutableArray *mutArray = [NSMutableArray new]; char *selectSql = "select name,age from t_person"; sqlite3_stmt *stmt; int result = sqlite3_prepare_v2(_sqlite3, selectSql, -1, &stmt, NULL); if (result == SQLITE_OK) { while (sqlite3_step(stmt) == SQLITE_ROW) { char *name = (char *)sqlite3_column_text(stmt, 0);//这里的序列号0或1对应的是selectSql里的列号,而不是字段在表里的列号 NSInteger age = sqlite3_column_int(stmt, 1); PersonModel *person = [PersonModel new]; person.name = [NSString stringWithUTF8String:name]; person.height = age; [mutArray addObject:person]; } //释放结果集 free(stmt); //关闭数据库 sqlite3_close(_sqlite3); } NSLog(@"%@",mutArray); } }
FMDB有三个最主要的类:
FMDatabase、FMResultSet、FMDatabaseQueue
FMDatabaseQueue:在不同的线程同时进行读写,这时候必须进行锁操作。