iOS:持久化(数据存储)
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合理的记忆方式可以深刻而高效，计算机也是这样
沙盒
概念
- 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。
- 模拟器应用沙盒的根路径在: /Users/用户名/Library/Application Support/iPhone Simulator/6.0（模拟器版本）/Applications 或者: /Users/用户名/资源库/Application Support/iPhone Simulator/6.1/Applications
- 注意:默认情况下，模拟器的目录是隐藏的，要想显示出来，需要在Mac终端输入下面的命令： 显示Mac隐藏文件的命令：defaults write com.apple.finder AppleShowAllFiles YES 隐藏Mac隐藏文件的命令：defaults write com.apple.finder AppleShowAllFiles NO
沙盒类型
- 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。
- temp：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setting(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.
实例
获取沙盒目录：
~~~objective-c
/// Documents
NSString * documentPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
/// Caches
NSString * cachesPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
/// Library
NSString * libraryPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSLibraryDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
/// Temp
NSString * tmpPath = NSTemporaryDirectory();
~~~获取到沙盒目录后，选择对应的路径，拼接新的路径，即可进行写入存储操作：
~~~objective-c
NSString * savePath = [cachesPath stringByAppendingString:@"savedArray"];
~~~属性列表
概念
- 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:atomiclly:方法直接将对象写到属性列表文件中。
实例
属性列表-归档NSArray到一个plist属性列表中：
~~~objective-c
/**
* 属性列表write写入沙盒中的缓存目录
*/
- (IBAction)saveDataToFile:(id)sender {
NSString * cachesPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
NSString * savePath = [cachesPath stringByAppendingString:@"array"];
if ([[NSFileManager defaultManager] fileExistsAtPath:savePath]) {
[[NSFileManager defaultManager] removeItemAtPath:savePath error:nil];
}
NSArray * array = @[@{@"1":@"11"},@{@"2":@"22"},@{@"3":@"33"}];
[array writeToFile:savePath atomically:YES];
}
~~~读取：
~~~objective-c
/**
* 获取该目录下的属性列表信息
*/
- (void)getArraySaved {
NSString * cachesPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
NSString * savePath = [cachesPath stringByAppendingString:@"array1"];
NSArray * array = [NSArray arrayWithContentsOfFile:savePath];
if (array) {
for (NSDictionary * dict in array){
NSLog(@"%@",dict);
}
}
}
~~~Preference
概念
- 很多iOS应用都支持偏好设置，比如保存UserId，城市区域zoneId，字体大小，是否自动登录等设置；
- 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。
实例
以下为存储是否自动登录（仅为举例，不出于安全考虑）：
~~~objective-c
NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
[defaults setBool:YES forKey:@"key_auto_login"];
[defaults synchornize];
~~~读取上次保存的设置：
~~~objective-c
NSUserDefaults *defaults = [NSUserDefaults standardUserDefaults];
BOOL autoLogin = [defaults boolForKey:@"key_auto_login"];
~~~注：NSUserDefaults设置数据时，不是立即写入，而是根据时间戳定时地把缓存中的数据写入本地磁盘；
所以调用了set方法之后数据有可能还没有写入磁盘应用程序就终止了，出现此问题可以通过调用synchornize方法强制写入。
NSKeyedArchiver
概念
- 归档是针对对象进行序列化存储的一种方案；
- 如果对象是NSString, NSDictionary, NSArray, NSData, NSNumber等类型，就可以直接使用NSKeyedArchiver进行归档和恢复；
- 如果是自定义的类的对象进行归档，则要实现NSCoding的协议。
注：如果父类也遵守了NSCoding协议，那么：
- 在encodeWithCoder:中调用 [super encodeWithCode:encode];确保继承的实例变量也能被编码；
- 在initWithCoder:中调用 self = [super initWithCoder:decoder];确保继承的实例变量也能被解码。
实例-基础对象
路径：
~~~objective-c
NSString * cachesPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
NSString * savePath = [cachesPath stringByAppendingString:@"array"];
~~~归档：
~~~objective-c
/**
* 归档
*/
- (void)arrayArchive {
NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@"1",@"2",nil];
[NSKeyedArchiver archiveRootObject:array toFile:savePath];
}
~~~解档：
~~~objective-c
/**
* 解档
*/
- (void)arrayUnArchive {
NSArray *array = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:savePath];
NSLog(@"%@", array);
}
~~~实例-自定义对象
自定义对象接口：
~~~objective-c
@interface Person : NSObject <NSCoding>
@property(nonatomic,copy) NSString *name;
@property(nonatomic,assign) int age;
@property(nonatomic,assign) float height;
@end
~~~自定义对象实现：
~~~objective-c
@implementation Person
-(void)encodeWithCoder:(NSCoder*)encoder {
[encoder encodeObject:self.name forKey:@"name"];
[encoder encodeInt:self.age forKey:@"age"];
[encoder encodeFloat:self.height forKey:@"height"];
}
-(id)initWithCoder:(NSCoder*)decoder {
self.name= [decoder decodeObjectForKey:@"name"];
self.age= [decoder decodeIntForKey:@"age"];
self.height= [decoder decodeFloatForKey:@"height"];
return self;
}
@end
~~~对person实例归档解档：
~~~objective-c
NSString * cachesPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
NSString * savePath = [cachesPath stringByAppendingString:@"Person"];
/// 归档(编码)
Person *person = [[Person alloc] init];
person.name = @"JN";
person.age = 22;
person.height = 1.63f;
[NSKeyedArchiver archiveRootObject:person toFile:savePath];
/// 恢复(解码)
Person *person = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithFile:savePath];
~~~NSData在同一文件中归档多个对象
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的存储空间，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。
以下是NSData归档2个Person对象到同一文件中：
~~~objective-c
NSString * cachesPath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];
NSString * savePath = [cachesPath stringByAppendingString:@"Persons"];
// 新建一块可变数据区
NSMutableData *data = [NSMutableData data];
// 将数据区连接到一个NSKeyedArchiver对象
NSKeyedArchiver *archiver = [[NSKeyedArchiver alloc] initForWritingWithMutableData:data];
// 开始存档对象，存档的数据都会存储到NSMutableData中
[archiver encodeObject:person1 forKey:@"person1"];
[archiver encodeObject:person2 forKey:@"person2"];
// 存档完毕(一定要调用这个方法)
[archiver finishEncoding];
// 将存档的数据写入文件
[data writeToFile:savePath atomically:YES];
~~~NSData从同一文件中解档2个Person对象：
~~~objective-c
// 从文件中读取数据
NSData *data = [NSData dataWithContentsOfFile:savePath];
// 根据数据，解析成一个NSKeyedUnarchiver对象
NSKeyedUnarchiver *unarchiver = [[NSKeyedUnarchiver alloc] initForReadingWithData:data];
Person *person1 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person1"];
Person *person2 = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person2"];
// 恢复完毕
[unarchiver finishDecoding];
~~~利用归档实现深复制
对一个Person对象进行深复制：
~~~objective-c
/ 临时存储person1的数据
NSData * data = [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:person1];
// 解析data，生成一个新的Person对象
Person * person2 = [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:data];
// 分别打印内存地址
NSLog(@"person1:%@", person1); // person1:0x8d3ed10>
NSLog(@"person2:%@", person2); // person2:0x8d3e2f0>
~~~宏定义
~~~objective-c
/// NSUserDefault 存取数据
#define UNSaveObject(obj,key) \
if(obj && key){ \
[[NSUserDefaults standardUserDefaults] setObject:obj forKey:key]; \
[[NSUserDefaults standardUserDefaults] synchronize]; \
}
#define UNGetObject(key) (key ? [[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:key] : nil)
#define UNSaveInteger(obj,key) \
if(obj && key){ \
[[NSUserDefaults standardUserDefaults] setInteger:obj forKey:key]; \
[[NSUserDefaults standardUserDefaults] synchronize]; \
}
#define UNGetInteger(key) (key ? [[NSUserDefaults standardUserDefaults] integerForKey:key] : 0)
/// NSUserDefault 序列化存取数据
#define UNSaveSerializedObject(obj,key) \
NSData *serialized = [NSKeyedArchiver archivedDataWithRootObject:obj];\
if(serialized){ \
[[NSUserDefaults standardUserDefaults] setObject:serialized forKey:key]; \
[[NSUserDefaults standardUserDefaults] synchronize]; \
}
#define UNGetSerializedObject(key) key ? ([[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:key] ? [NSKeyedUnarchiver unarchiveObjectWithData:[[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:key]] : nil) : nil
/// NSUserDefault 删除数据
#define UNDeletedSerializedObject(key) { [[NSUserDefaults standardUserDefaults] removeObjectForKey:key];\
[[NSUserDefaults standardUserDefaults] synchronize]; \
}
~~~总结
不同的数据存储API由于其特性，有不同的应用场景，选择合适的方式持久化数据是比较重要的；
本文所涉及的Foundation框架中的存储API，并不适合存储大量数据或者成记录的数据，这种情况就要考虑使用数据库sqlite来做持久化。