iOS开发中的4种数据持久化方式【二、数据库 SQLite3、Core Data 的运用】

               在上文，我们介绍了ios开发中的其中2种数据持久化方式：属性列表、归档解档。本节将继续介绍另外2种iOS持久化数据的方法：数据库 SQLite3、Core Data 的运用；

在本节，将通过对4个文本框内容的创建、修改，退出后台，再重新回到后台，来认识这两种持久化数据的方式。效果图如下【图1】：

 

【图1 GUI界面效果图】

【本次开发环境： Xcode:7.2     iOS Simulator:iphone6S plus   By:啊左】    

• （本文2个项目demo下载：数据库SQLite3的运用Demo 、Core Data 的运用Demo） 

一、数据库SQLite3

SQLite（Strutcured Query Language，结构化查询语言），是iOS的嵌入式SQL数据库，在存储和检索大量数据方面非常有效，属于轻量级数据库，但是功能很强大。 安卓和ios开发使用的都是SQLite数据库。    而另一种持久化数据方式，core Data是对SQLite的封装，因为iOS中使用的SQLite是纯C语言的。

1、链接到SQLite3库

在Xcode中，使用Single View Application模板创建一个新项目，命名为persistence3。

新建项目选中项目导航列表（最左边）的顶部然后在主区域的TARGETS部分选中persistence3，注意要从TARGETS选中而不是从PROJECT部分。

选中后，点击“Build Phases”，打开在第三栏，按“+”添加“libsqlite3.0.tbd”【注意：Xcode7后dylib后缀改成tbd，如果仍要添加.bylib为后缀的链接，在添加framework那个对话框，最下面有个 "add other..." 点开之后， 按command+shift+G ， 路径输入 /usr/lib/  ，然后 找到你需要的lib文件 就ok了。。 好吧，我还是习惯添加.dyib...】

【图2 链接SQLite3.dyib】

3是版本号，是SQLite的第三个版本。它是始终指向最新版本的SQLite3库的；

 

在“Main.storyboard”中拖入4个标签、4个文本框控件，拖动并对齐标签与文本框，并依次修改标签文本如【图1】，“ViewController.h”中添加一个装载4个文本框的数组“lineFields”：

#import <UIKit/UIKit.h>
@interface ViewController : UIViewController

@property (nonatomic,strong)IBOutletCollection(UITextField) NSArray *lineFields;//存储4个文本框字段的数组

@end

然后打开辅助编辑器，通过control键将4个文本框连接到 lineFields 这个数组，确保连接顺序为从顶部到底部！

在项目导航面板中，点击"ViewController.m" ,将以下2段代码添加到 @implementation与 @end 的中间，与上文相同，这个方法在后面会一直调用：

#import "ViewController.h"
#import <sqlite3.h>         //导入SQLite3，注意是扩折号

//SQLite 是不区分大小写的

@implementation ViewController
{
    sqlite3 *sqlite; //数据库
}

//懒加载
-(NSString *)datafilePath
{
    NSArray *array = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
    NSString *path = [array objectAtIndex:0];
    return [path stringByAppendingPathComponent:@"data.sqlite"];
}

在这里，我们介绍一下iOS9的一个新的变化：UIAlertController。小小地在这里运用一下：

//警告提示框，为后面的操作向用户提示信息
-(void)alert:(NSString *)mes
{
    /*知识点：ios 9.0 后，简单的UIAlertView已经不能用了。
     UIAlertController代替了UIAlertView弹框 和 UIActionSheet下弹框
     */
    //UIAlertControllerStyleAlert：中间；  UIAlertControllerStyleActionSheet：显示在屏幕底部；
    UIAlertController *alert = [UIAlertController alertControllerWithTitle:@"警告" message:mes preferredStyle:(UIAlertControllerStyleAlert)];
    UIAlertAction *cancel = [UIAlertAction actionWithTitle:@"取消" style:(UIAlertActionStyleCancel) handler:nil];
    UIAlertAction *defult = [UIAlertAction actionWithTitle:@"确定" style:(UIAlertActionStyleDefault) handler:nil];
    [alert addAction:cancel];
    [alert addAction:defult];
    [self presentViewController:alert animated:YES completion:nil]; //呈现
}

- (void)viewDidLoad 以及通知的方法代码：

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    int result = sqlite3_open([[self datafilePath]UTF8String], &sqlite);
    //不等于SQLITE_OK，则表示打开数据库的时候遇到问题
    if(result != SQLITE_OK)
    {
        sqlite3_close(sqlite);
        [self alert:@"数据库打开失败"];
    }
    
    //定义一个语句，其中if not exists表示：如果不存在数据表，则新建一个。 若存在，则此命令自动退出. 所以这个语句可以在每次启动时调用
    NSString *createSql = @"CREATE TABLE IF NOT EXISTS 'wenbenkuang'(id INTEGER PRIMARY KEY,datatext TEXT NOT NULL)";
    char * error;
    int ret = sqlite3_exec(sqlite,[createSql UTF8String], NULL, NULL, &error); //SQLite是纯C语言的。SQL语句需要使用“UTF8String”方法把NSString转换为char.

    if(ret != SQLITE_OK)
    {
        [self alert:[NSString stringWithFormat:@"数据表创建失败%s",error]];
    }
    
    //使用select语句加载数据，并要求数据库按行号准备排序，以便我们以相同的顺序获取，否则将使用sqlite3内部存储顺序
    NSString *preSql = @"SELECT id,datatext FROM 'wenbenkuang'ORDER BY id";
    sqlite3_stmt *statmt;
    if(sqlite3_prepare_v2(sqlite,[preSql UTF8String], -1, &statmt, nil) == SQLITE_OK) //SQLITE_OK表成功加载
    {
        while (sqlite3_step(statmt) == SQLITE_ROW) 
        {
            int row = sqlite3_column_int(statmt, 0);                //获取行号
            char *rowData = (char *)sqlite3_column_text(statmt, 1); //获取该行数据
            NSString *dataString = [[NSString alloc]initWithUTF8String:rowData];
            UITextField *textfield = self.lineFields[row];
            textfield.text = dataString;
        }
        //完成陈述
        sqlite3_finalize(statmt);
    }
    //关闭数据库
    sqlite3_close(sqlite);
    
    //注册一个观测者，进入后台时发送通知;
    UIApplication *app = [UIApplication sharedApplication];
    [[NSNotificationCenter defaultCenter]addObserver:self selector:@selector(applicationWillResignActiveNotification:) 
             name:UIApplicationWillResignActiveNotification object:app];
}
-(void)applicationWillResignActiveNotification:(NSNotification *)notification
{
    int result = sqlite3_open([[self datafilePath] UTF8String], &sqlite);
    if (result != SQLITE_OK) {
        [self alert:@"数据库打开失败"];
        sqlite3_close(sqlite);
    }
    for(int i=0;i<4;i++)
    {
        UITextField *tetxField  = self.lineFields[i];
        char *updataSql = "INSERT OR REPLACE INTO 'wenbenkuang'(id,datatext) VALUES(?,?);";
        sqlite3_stmt *stmt;
        if(sqlite3_prepare_v2(sqlite, updataSql, -1, &stmt, nil) == SQLITE_OK)
        {
            sqlite3_bind_int(stmt, 1, i);
            sqlite3_bind_text(stmt, 2, [tetxField.text UTF8String], -1, NULL);
        }
        if(sqlite3_step(stmt) != SQLITE_DONE)
        {
            [self alert:@"数据更新失败"];
        }
        sqlite3_finalize(stmt);
    }
    sqlite3_close(sqlite);
}

在这段的viewDidLoad代码中：

(行号为3-9)我们首先创建或者打开数据库，如果打开时遇到问题，则抛出警告框。

(行号为11-18)数据库将所有的数据存储在表中。因此，创建一个名为“wenbenkuang”数据表，包含一个标识为“id”的键，与一个名为"datatext"的不为空的文本项，如果已存在相同名称的表，则退出创建，不执行操作，所以该数据库语句可以在每次启动时调用一次，而不会影响到现有的数据库；【SQLite是纯C语言的。SQL语句需要使用“UTF8String”方法把NSString转换为char.】

(行号为20-23)加载数据，使用select语句加载数据，并要求数据库按行号准备排序，以便我们以相同的顺序获取，否则将使用sqlite3内部存储顺序；

 

(行号为25-32)遍历返回各行，定义一个int和char获取数据，然后，我们通过从数据库获取的数据设置我们的文本字段。

 

最后，关闭数据库，操作结束；

 

在 “applicationWillResignActiveNotification:” 方法中，我们也是首先打开数据库，创建一个字段名称，以便检测到输出，然后设计一条带2个绑定变量的INSERT OR REPLACE的SQL语句，第一变量表行，第二个表存储的实际字段值，接下来声明一个指向语句的指针，为语句添加绑定变量，并将值绑定到2个绑定标量中，

通过调用sqlite3_step来执行更新，循环执行该语句。

完成后，关闭操作数据库；接下来我们运行调试一下。

 

按“command+R”运行程序，为4个文本框输入字段，关闭Xcode，或按下“command+shift”，点击2次“H”键，退出该应用，然后再次打开，

看看是是否文本框中保留有原来自己的输入的字段。

 

二、Core Data的运用

 

首先，我们需要注意的是，Core Data是iOS上一个能够提高效率的数据库框架，但Core Data不是一种数据库，它的底层还是利用Sqlite3来存储数据的。

同样的，这次我们依然通过创建一个简单的persistence应用，来展示如何通过苹果自带的Core Data框架来实现持久化。 

第一步，我们应该很熟悉了。在Xcode中，使用Single View Application模板创建一个新项目，命名为persistence4。

如【图3】，先别按Next，勾选“Use Core Data”，其中“Devices”为设备选项，你可以选择“iphone”或者“ipad”，这里我们选择通用“Universal”。点击Next！

【图3 创建persistence4】

这次在敲入代码前，我们还需要进行一系列的讨论，好吧。。。“Core Data”确实麻烦些。 

1、Core Data的数据模型

之前，如上文的iOS开发中的4种数据持久化方式【一、属性列表与归档解档】所介绍的，在使用Core Data之前我们创建数据模型的方式便是创建一个NSObject的子类并让它们遵循NSCoding和NSCopying协议，以便能够对它们进行归档解档。但是，在Core Data中，我们使用了不同方式，不需要创建一个新子类，而是先在数据模型中创建实体（Entity），然后在代码中为这些实体创建托管对象（Managed Object）。

实体，就是对对象的描述；   托管对象，表示在运行的过程该实体的具体实例；

（可以这么理解：实体、托管对象之间的关系类似于类与类的对象；）

 

2、键-值编码形式

在我们使用NSDictionary的时候，就已经使用到这种编码的形式了，但与NSDictionary相比，Core Data会复杂一些，只是基本概念是相同的。具体的操作方法如下：

首先定义一个托管对象: NSManagedObject *managedObject;

那么，就可以通过相应的方法获取name特性的数据值了:

NSString *nameData = [managedObject valueForKey:@"name"];

为name特性设置新的属性值：

[managedObject setValue:@"newNameData" forKey:@"name"];

3、动手：模型的创建。

在左边的项目导航面板上面单击“persistence4.xcdatamodeld”文件，此时打开了Xcode的数据模型编辑器，编辑器的面板中已经列出了数据模型中的所有实体、获取请求和配置。

由于我们还未创建数据模型，因此列表是空的，单击实体面板左下方的加号图标（Add Entity），此时创建了一个名为：“Entity”的实体：

（提醒一下的是，右下角的“Editor Style”选项：table视图和graph视图。这两种视图在数据模型上没有区别，只是显示的方式不同而已。如果你的模型里面包含多个实体，那么graph视图的显示方式会非常有用，它以图形化的方式呈现了所有实体之间的关系；由于table视图显示了当前实体更为详细的信息，因为我们在创建这个实体的时候，还是选用默认的table实体）

然后点击该实体，在右边的数据模型编辑器上面，把第一个name字段改为我们接下来使用的“Line”字段，所以我们这样就算创建了一个名为“Line”的实体了。

接下来就为“Line”实体添加新特性，单击并按住右下角的加号图标“Add Attribute”，当然添加特性的话也可以直接点击“+”图标就可以了，这里只是为了方便读者看到该选项所表达的意思。

点击“+”后，可以看到新增了一个名为“attribute”的特性，把它修改为“lineNumber”，修改Type为“Interger16”，并把右边圈红的Optional取消选中状态。

再次单击“+”，把新特性修改为“lineText”，修改Type为“String”，这里的Optional默认勾选（该选项用于防止我们创建的“lineText”文本在用户给定的字段为空，而“lineNumber”表行号，行号不会出现为空的情况，）

下面是代码部分，与SQLite的创建类似：

在“Main.storyboard”中拖入4个标签、4个文本框控件，拖动并对齐标签与文本框，并依次修改标签文本如【图1】，“ViewController.h”中添加一个装载4个文本框的数组“lineFields”：

#import <UIKit/UIKit.h>
@interface ViewController : UIViewController

@property (nonatomic,strong)IBOutletCollection(UITextField) NSArray *lineFields; //存储4个文本框字段的数组

@end

然后打开辅助编辑器，通过control键将4个文本框连接到 lineFields 这个数组，确保连接顺序为从顶部到底部！

单击“AppDelegate.h”，我们能够已经包含了数据类型定义需要的代码了，我们做一些注释：

//COREDATA托管上下文
@property (readonly, strong, nonatomic) NSManagedObjectContext *managedObjectContext;
//托管模型
@property (readonly, strong, nonatomic) NSManagedObjectModel *managedObjectModel;
//存储时（持久化）协调者
@property (readonly, strong, nonatomic) NSPersistentStoreCoordinator *persistentStoreCoordinator;
//保存托管上下文
- (void)saveContext;
//取得当前应用程序文档路径
- (NSURL *)applicationDocumentsDirectory;

 点击“ViewController.m”，下面，我们进行一连串的代码：

#import "ViewController.h"
#import "AppDelegate.h"     //需要导入app代理类

static NSString *const Zline       = @"Line";
static NSString *const ZlineNumber = @"lineNumber";
static NSString *const ZlineText   = @"lineText";

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    //获取应用程序代理
    AppDelegate *appDe = [UIApplication sharedApplication].delegate;
    //获取托管对象上下文（此时如果数据库不存在就不会创建数据库）
    NSManagedObjectContext *context = [appDe managedObjectContext];
    //创建请求(并传递实体描述“line”给它)
    NSFetchRequest *request = [[NSFetchRequest alloc]initWithEntityName:Zline];
    //通过上下文context执行请求request，获取记录对象的数组
    NSArray *objetcs  = [context executeFetchRequest:request error:nil];
    if(objetcs == nil)  //确保返回的是有效的数组
    {
        NSLog(@"数组创建失败");
    }
    //分别提取每个托管对象保存的数据
    for(NSManagedObject *managed in objetcs)
    {
        //获取行号(注意转换为int)
        int lineNum = [[managed valueForKey:ZlineNumber] intValue];
        //获取文本
        NSString *lineText = [managed valueForKey:ZlineText];
        
        UITextField *textField = self.lineFields[lineNum];
        textField.text = lineText;
    }

    //后台处理
    UIApplication *app = [UIApplication sharedApplication];
    [[NSNotificationCenter defaultCenter]addObserver:self selector:@selector(applicationWillResignActiveNotification:) name:
     UIApplicationWillResignActiveNotification object:app];
}

-(void)applicationWillResignActiveNotification:(NSNotification *)notification
{
    AppDelegate *appDe = [UIApplication sharedApplication].delegate;
    NSManagedObjectContext *context = appDe.managedObjectContext;
    
    for(int i =0;i<2;i++)
    {
        NSFetchRequest *request = [[NSFetchRequest alloc]initWithEntityName:Zline];
        //predicate谓语，创建请求，但是为确认存储中是否已有一个与字段对应的托管对象，创建谓语，是为了给字段标识正确的对象。
        request.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"(lineNumber=%d)",i];   //注意谓语的拼写：@"（lineNumber = %d）",i
        NSArray *objects = [context executeFetchRequest:request error:nil];
        if(objects ==nil)
        {
            NSLog(@"数组创建失败");
        }
        
        //因为我们不知道是要从存储中加载托管对象，还是创建新的托管对象，因此先创建空的托管对象
        NSManagedObject *managed = nil;
        if([objects count]>0)   //检查返回有效的对象，因此加载
        {
            managed = [objects objectAtIndex:0];
        }
        else                    //检查到无有效对象，因此创建新的托管对象
        {
            //创建实体、插入托管对象到获取的上下文，我们直接用下面这句代码，省去很多流程
            managed = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:Zline inManagedObjectContext:context];
        }
        UITextField *textField = self.lineFields[i];
        //使用键-值码方式更新设置行号和文本：
        [managed setValue:[NSNumber numberWithInt:i] forKey:ZlineNumber];
        [managed setValue:textField.text forKey:ZlineText];
    }
    //完成循环。
    //最后一步：持久化数据:
    [appDe saveContext];
}

@end

我们解析一下上面的代码，首先需要导入我们创建Core Data模型时Xcode创建的已有代码的“AppDelegate.h”。

(4-6行)    :定义包括实体“Line”、行号“lineNumber”、文本“lineText”等的字符段，方便我们后面的代码编写；（记得别拼错，别问我为什么怎么说...我就是刚刚在演示的时候一直报错，才发现原来只是字符串拼错了...555..心疼啊左）;

(12-23行): 通过上下文context，执行请求request获取记录对象的数组。并确认数组有效。

(24-34行)：分别提取每个托管对象保存的数据，并赋值给对应行号的文本框文本字段；

(36-39行)：后台处理

(48-55行)：执行带有谓语的请求。

(57-71行)：分托管对象是否已经存在2种情况，进行编码设置行号和文本

(75行)：     持久化数据（记得带上这行代码）

好了，关于Core Data数据模型和GUI界面，以及代码我们已经设计编写完毕。

按“command+R”运行程序，为4个文本框输入字段，关闭Xcode，或按下“command+shift”，点击2次“H”键，退出该应用，然后再次打开，

如果运行没有发生错误的话，那么我们已经设计了一个简单的Core Data储存数据应用“persistence4”了。

 

 

 

至此，我们包括上文iOS开发中的4种数据持久化方式【一、属性列表与归档解档】的演练，已经为大家展示了有关iOS开发中的4种数据持久化方式。

希望能够分享与读者。

只是，对于这两篇关于iOS开发数据持久化的所搭建的应用"persistence"例子，也只是一个简单的应用，具体的应用设计大家可以发挥创造力，让数据持久化在移动开发应用过程中更加便捷。

当然，更多更深入的数据持久化、数据处理，我们只懂得这些是远远不够的，需要我们通过网络上共享的内容以及自己工作学习中不断积累，才能使这些知识点更加深入，更加适应iOS开发工作。