NSPredicate
NSPredicate
Mattt Thompson撰写、 Zihan Xu翻译、 发布于2013年7月15日
NSPredicate
是一个Foundation类,它指定数据被获取或者过滤的方式。它的查询语言就像SQL的WHERE
和正则表达式的交叉一样,提供了具有表现力的,自然语言界面来定义一个集合被搜寻的逻辑条件。
相比较抽象的谈论它,展示NSPredicate
的使用方法更加容易,所以我们来重新审视NSSortDescriptor
中使用的示例数据集吧:
索引 | 0 | 1 | 2 | 3 |
---|---|---|---|---|
名 | Alice | Bob | Charlie | Quentin |
姓 | Smith | Jones | Smith | Alberts |
年龄 | 24 | 27 | 33 | 31 |
@interface Person : NSObject
@property NSString *firstName;
@property NSString *lastName;
@property NSNumber *age;
@end
@implementation Person
- (NSString *)description {
return [NSString stringWithFormat:@"%@ %@", self.firstName, self.lastName];
}
@end
#pragma mark -
NSArray *firstNames = @[ @"Alice", @"Bob", @"Charlie", @"Quentin" ];
NSArray *lastNames = @[ @"Smith", @"Jones", @"Smith", @"Alberts" ];
NSArray *ages = @[ @24, @27, @33, @31 ];
NSMutableArray *people = [NSMutableArray array];
[firstNames enumerateObjectsUsingBlock:^(id obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
Person *person = [[Person alloc] init];
person.firstName = firstNames[idx];
person.lastName = lastNames[idx];
person.age = ages[idx];
[people addObject:person];
}];
NSPredicate *bobPredicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"firstName = 'Bob'"];
NSPredicate *smithPredicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"lastName = %@", @"Smith"];
NSPredicate *thirtiesPredicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"age >= 30"];
// ["Bob Jones"]
NSLog(@"Bobs: %@", [people filteredArrayUsingPredicate:bobPredicate]);
// ["Alice Smith", "Charlie Smith"]
NSLog(@"Smiths: %@", [people filteredArrayUsingPredicate:smithPredicate]);
// ["Charlie Smith", "Quentin Alberts"]
NSLog(@"30's: %@", [people filteredArrayUsingPredicate:thirtiesPredicate]);
集合中使用NSPredicate
Foundation提供使用谓词(predicate)来过滤NSArray
/NSMutableArray
&NSSet
/NSMutableSet
的方法。
不可变的集合,NSArray
&NSSet
,有可以通过评估接收到的predicate来返回一个不可变集合的方法filteredArrayUsingPredicate:
和filteredSetUsingPredicate:
。
可变集合,NSMutableArray
&NSMutableSet
,可以使用方法filterUsingPredicate:
,它可以通过运行接收到的谓词来移除评估结果为FALSE
的对象。
NSDictionary
可以用谓词来过滤它的键和值(两者都为NSArray
对象)。NSOrderedSet
可以由过滤的NSArray
或NSSet
生成一个新的有序的集,或者NSMutableSet
可以简单的removeObjectsInArray:
,来传递通过_否定_predicate过滤的对象。
Core Data中使用NSPredicate
NSFetchRequest
有一个predicate
属性,它可以指定管理对象应该被获取的逻辑条件。谓词的使用规则在这里同样适用,唯一的区别在于,在管理对象环境中,谓词由持久化存储助理(persistent store coordinator)评估,而不像集合那样在内存中被过滤。
谓词语法
替换
%@
是对值为字符串,数字或者日期的对象的替换值。%K
是key path的替换值。
NSPredicate *ageIs33Predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K = %@", @"age", @33];
// ["Charlie Smith"]
NSLog(@"Age 33: %@", [people filteredArrayUsingPredicate:ageIs33Predicate]);
$VARIABLE_NAME
是可以被NSPredicate -predicateWithSubstitutionVariables:
替换的值。
NSPredicate *namesBeginningWithLetterPredicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"(firstName BEGINSWITH[cd] $letter) OR (lastName BEGINSWITH[cd] $letter)"];
// ["Alice Smith", "Quentin Alberts"]
NSLog(@"'A' Names: %@", [people filteredArrayUsingPredicate:[namesBeginningWithLetterPredicate predicateWithSubstitutionVariables:@{@"letter": @"A"}]]);
基本比较
=
,==
:左边的表达式和右边的表达式相等。>=
,=>
:左边的表达式大于或者等于右边的表达式。<=
,=<
:左边的表达式小于等于右边的表达式。>
:左边的表达式大于右边的表达式。<
:左边的表达式小于右边的表达式。!=
,<>
:左边的表达式不等于右边的表达式。BETWEEN
:左边的表达式等于右边的表达式的值或者介于它们之间。右边是一个有两个指定上限和下限的数值的数列(指定顺序的数列)。比如,1 BETWEEN { 0 , 33 }
,或者$INPUT BETWEEN { $LOWER, $UPPER }
。
基本复合谓词
AND
,&&
:逻辑与
.OR
,||
:逻辑或
.NOT
,!
:逻辑非
.
字符串比较
字符串比较在默认的情况下是区分大小写和音调的。你可以在方括号中用关键字符c和d来修改操作符以相应的指定不区分大小写和变音符号,比如firstname BEGINSWITH[cd] $FIRST_NAME。
BEGINSWITH
:左边的表达式以右边的表达式作为开始。CONTAINS
:左边的表达式包含右边的表达式。ENDSWITH
:左边的表达式以右边的表达式作为结束。LIKE
:左边的表达式等于右边的表达式:?
和*
可作为通配符,其中?
匹配1个字符,*
匹配0个或者多个字符。MATCHES
:左边的表达式根据ICU v3(更多内容请查看ICU User Guide for Regular Expressions)的regex风格比较,等于右边的表达式。
合计操作
关系操作
ANY
,SOME
:指定下列表达式中的任意元素。比如,ANY children.age < 18
。ALL
:指定下列表达式中的所有元素。比如,ALL children.age < 18
。NONE
:指定下列表达式中没有的元素。比如,NONE children.age < 18
。它在逻辑上等于NOT (ANY ...)
。IN
:等于SQL的IN
操作,左边的表达必须出现在右边指定的集合中。比如,name IN { 'Ben', 'Melissa', 'Nick' }
。
数组操作
array[index]
:指定数组
中特定索引处的元素。array[FIRST]
:指定数组
中的第一个元素。array[LAST]
:指定数组
中的最后一个元素。array[SIZE]
:指定数组
的大小。
布尔值谓词
TRUEPREDICATE
:结果始终为真
的谓词。FALSEPREDICATE
:结果始终为假
的谓词。
NSCompoundPredicate
我们见过与
&或
被用在谓词格式字符串中以创建复合谓词。然而,我们也可以用NSCompoundPredicate
来完成同样的工作。
例如,下列谓词是相等的:
[NSCompoundPredicate andPredicateWithSubpredicates:@[[NSPredicate predicateWithFormat:@"age > 25"], [NSPredicate predicateWithFormat:@"firstName = %@", @"Quentin"]]];
[NSPredicate predicateWithFormat:@"(age > 25) AND (firstName = %@)", @"Quentin"];
虽然语法字符串文字更加容易输入,但是在有的时候,你需要结合现有的谓词。在那些情况下,你可以使用NSCompoundPredicate -andPredicateWithSubpredicates:
&-orPredicateWithSubpredicates:
。
NSComparisonPredicate
同样的,如果你在读过上周的文章之后发现你使用了太多的NSExpression
的话,NSComparisonPredicate
可以帮助你解决这个问题。
就像NSCompoundPredicate
一样,NSComparisonPredicate
从子部件构建了一个NSPredicate
--在这种情况下,左侧和右侧都是NSExpression
。 分析它的类的构造函数可以让我们一窥NSPredicate
的格式字符串是如何解析的:
+ (NSPredicate *)predicateWithLeftExpression:(NSExpression *)lhs
rightExpression:(NSExpression *)rhs
modifier:(NSComparisonPredicateModifier)modifier
type:(NSPredicateOperatorType)type
options:(NSUInteger)options
参数
lhs
:左边的表达式。rhs
:右边的表达式。modifier
:应用的修改符。(ANY
或者ALL
)type
:谓词运算符类型。options
:要应用的选项。没有选项的话则为0
。
NSComparisonPredicate
类型
enum {
NSLessThanPredicateOperatorType = 0,
NSLessThanOrEqualToPredicateOperatorType,
NSGreaterThanPredicateOperatorType,
NSGreaterThanOrEqualToPredicateOperatorType,
NSEqualToPredicateOperatorType,
NSNotEqualToPredicateOperatorType,
NSMatchesPredicateOperatorType,
NSLikePredicateOperatorType,
NSBeginsWithPredicateOperatorType,
NSEndsWithPredicateOperatorType,
NSInPredicateOperatorType,
NSCustomSelectorPredicateOperatorType,
NSContainsPredicateOperatorType,
NSBetweenPredicateOperatorType
};
typedef NSUInteger NSPredicateOperatorType;
NSComparisonPredicate
选项
NSCaseInsensitivePredicateOption
:不区分大小写的谓词。你通过在谓词格式字符串中加入后面带有[c]的字符串操作(比如,"NeXT" like[c] "next")来表达这一选项。NSDiacriticInsensitivePredicateOption
:忽视发音符号的谓词。你通过在谓词格式字符串中加入后面带有[d]的字符串操作(比如,"naïve" like[d] "naive")来表达这一选项。NSNormalizedPredicateOption
:表示待比较的字符串已经被预处理了。这一选项取代了NSCaseInsensitivePredicateOption和NSDiacriticInsensitivePredicateOption,旨在用作性能优化的选项。你可以通过在谓词格式字符串中加入后面带有[n]的字符串(比如,"WXYZlan" matches[n] ".lan")来表达这一选项。NSLocaleSensitivePredicateOption
:表明要使用<
,<=
,=
,=>
,>
作为比较的字符串应该使用区域识别的方式处理。你可以通过在<
,<=
,=
,=>
,>
其中之一的操作符后加入[l](比如,"straße" >[l] "strasse")以便在谓词格式字符串表达这一选项。
Block谓词
最后,如果你实在不愿意学习NSPredicate
的格式语法,你也可以学学NSPredicate +predicateWithBlock:
。
NSPredicate *shortNamePredicate = [NSPredicate predicateWithBlock:^BOOL(id evaluatedObject, NSDictionary *bindings) {
return [[evaluatedObject firstName] length] <= 5;
}];
// ["Alice Smith", "Bob Jones"]
NSLog(@"Short Names: %@", [people filteredArrayUsingPredicate:shortNamePredicate]);
...好吧,虽然使用predicateWithBlock:
是懒人的做法,但它也并不是一无是处。
事实上,因为block可以封装任意的计算,所以有一个查询类是无法以NSPredicate
格式字符串形式来表达的(比如对运行时被动态计算的值的评估)。而且当同一件事情可以用NSExpression
结合自定义选择器来完成时,block为完成工作提供了一个方便的接口。
重要提示:由predicateWithBlock:
生成的NSPredicate
不能用于由SQLite
存储库支持的Core Data数据的提取要求。
我知道我已经说过很多次了,可是NSPredicate
真的是Cocoa的优势之一。其他语言的第三方库如果能有它一半的能力就已经很幸运了--更别提标准库了。对于我们这些应用和框架开发者来说,有它作为标准组件使得我们在处理数据时有了很大的优势。
和NSExpression
一样,NSPredicate
一直在提醒我们Foundation有多么好:它不仅仅十分有用,它精致的构架和设计也是我们写代码时灵感的来源。