CoreData簡述

CoreData是ios系統推薦給我們的數據存儲方案。在ios中數據存儲有多種方式，包括NSUserDefault、writeToFile...、NSArchiver等，這里我主要說一下CoreData的用法。
??CoreData是數據庫嗎？很顯然不是，它是一個完整的數據處理方案，封裝的是底層的SQL語句，所以不需要我們會寫SQL語句，就能夠對數據進行處理，并提供了NSFetchResultsController可以將處理的結果顯示在UITableView中。但是CoreData也是有缺點的，那就是它不如SQLite性能高。
下面詳述CoreData API及其相關用法。

CoreData詳述

一、CoreData框架

CoreData是ios3.0推出的數據存儲方案。讓我們先看一下CoreData API 主要架構，我們可以看到該API包含了40個類(Classes)，3個協議(Protocols)，以及3個參考(References)。下面我給大家匯總，一方面讓大家對CoreData整體框架有一個宏觀把握，另一方面也為深入研究做鋪墊。
???????????Tab.1 Classes Lists

很多的類吧，有人看暈了嗎？好吧，那我現在列成樹形結構，大家就清晰了。

Fig.1 CoreData類樹形圖

Tab.2 Protocols Lists

Tab.3 Preference Lists

上面介紹了CoreData這個API的主要框架，具體可見CoreData官方。

二、CoreData實現原理

原理

CoreData存儲數據，有幾個重要的類需要記住，這個我已經在Tab.1中用加粗進行顯示。NSFetchRequest、NSEntityDescription、NSManagedObject、NSManagedObjectContext、NSManagedObjectModel。我們先看一下實現數據存儲方案的原理。

Fig.2 CoreData實現數據存儲原理

幾個重要的類

1. NSManagedObjectModel 數據模型
??可以看做是數據庫的模型結構，包含了各個實體的定義信息。有點像SQLite.sqlite文件，表示一個.xcdatamodeld文件。

//創建方式
// 獲取模型文件路徑
NSURL *modelURL = [[NSBundle mainBundle] URLForResource :modelName withExtension: @"person'];
//根據模型文件創建模型對象
NSManagedObjectModel *model = [[NSManagedObjectModel alloc] initWithContentsOfURL:modelURL];
//也可以利用下面方法，從應用改程序包中加載.xcdatamodeld模型文件
 NSManagedObjectModel *model = [NSManagedObjectModel mergedModelFromBundles:nil];

2. NSPersistentStoreCoordinator 持久化存儲協調器
??它是將對象的管理部分和持久化部分捆綁在一起，二者之間需要該調度器進行調節。它是最接近數據底層的。用來設置CoreData存儲類型和存儲路徑。

//創建方式：在創建之前必須創建NSManagedObjectModel模型。
NSPersistentStoreCoordinator *persistent = [[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:model];
NSError *error = nil;
NSString *sqlPath = [[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,  NSUserDomainMask, YES) lastObject] stringByAppendingPathComponent:@"person.sqlite"];
[persistent addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType configuration:nil  URL :[NSURL fileURLWithPath:sqlPath] options:nil  error:&error];
if (error) {
    if (fail) {
        fail(error);
    }
} else 
{
    self.context.persistentStoreCoordinator = self.persistent;
    if (success) {
        success();
    }
}

3. NSManagedObjectContext 管理上下文
??被管理數據的上下文，實際上是對所有數據庫操作的一個緩存層，會把你所有的操作都先緩存起來避免大量磁盤IO造成不流暢，操作完成數據庫后調用save進行持久化。可以理解成用來管理.xcdatamodeld中的數據。

//創建
self.context = [[NSManagedObjectContext alloc] init];
NSError *error = nil;
BOOL result = [self.context save: &error];
    if (!result) {
          if (fail) {
              fail(error);
          }
    } else {
          if (success)
              success();
    }

4. NSEntityDescription
用來描述實體，相當于數據庫表中一組數據描述。

//創建方式：不能用alloc init方式創建，通過傳入上下文和實體名稱，創建一個名稱對應的實體對象（相當于數據庫中一組數據，包含各種字段）。
NSManagedObject  *newEntity = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName: entityName inManagedObjectContext:self.context];

三、CoreData實現數據存儲

下面我們在代碼層級上進行說明CoreData的使用。
1. 新建.xcdatamodeld文件。

新建.xcdatamodelId文件

新建完成如下所示。

新建完成后

2. 下面增加實體名稱，可以點擊person.xcdatamodeld下面的Add Entity。

增加實體文件

注意：實體名字可以修改，但是必須以大寫字母開頭。

修改實體名字

修改成功以后如下圖所示。

實體名字修改完成

3. 增加實體里面的鍵值對，也就是增加數據庫里面的字段。

增加字段

4. 創建關聯類操控CoreData實體對象。

創建關聯類

選擇要管理的數據實體模型，這里默認給你已經勾選好了。

選擇數據模型

選擇要管理的實體，這里默認給你已經勾選好了。

選擇管理實體

這里可以修改關聯生成文件的類型是oc還是swift，我選擇oc。

修改關聯文件的類型

選擇person.xcdatamodeld文件，再選擇Editor-->Create NSManageObjectSubclass自動生成四個文件。

關聯生成的四個文件

Command + B 編譯一下。

編譯結果

這個結果很讓我詫異，知道是有的內容重復了但是不知道什么原因，后來在網上還是找到了解決辦法。

解決辦法

就是把紅色框框內部的編譯文件刪除，避免重復編譯。然后就好了。下面我們看看關聯的NSManagedObject的子類里面都是什么。

PersonEntity+CoreDataClass.h文件中

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <CoreData/CoreData.h>

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface PersonEntity : NSManagedObject

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

#import "PersonEntity+CoreDataProperties.h"

PersonEntity+CoreDataClass.m文件中

#import "PersonEntity+CoreDataClass.h"

@implementation PersonEntity

@end

PersonEntity+CoreDataProperties.h文件中

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface PersonEntity (CoreDataProperties)

+ (NSFetchRequest<PersonEntity *> *)fetchRequest;

@property (nonatomic) double weight;
@property (nullable, nonatomic, copy) NSString *name;
@property (nullable, nonatomic, copy) NSString *location;
@property (nonatomic) int16_t identify;
@property (nonatomic) BOOL gender;
@property (nonatomic) double height;
@property (nonatomic) int16_t age;

@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

PersonEntity+CoreDataProperties.m

@implementation PersonEntity (CoreDataProperties)

+ (NSFetchRequest<PersonEntity *> *)fetchRequest {
    return [[NSFetchRequest alloc] initWithEntityName:@"PersonEntity"];
}

@dynamic weight;
@dynamic name;
@dynamic location;
@dynamic identify;
@dynamic gender;
@dynamic height;
@dynamic age;

@end

注意：這里有幾點需要說明：

• 這四各類都繼承自NSManagedObject。
• name和location可以是nullable，表示CoreData數據庫存儲的對象可能為nil，字段值可以為NULL。
• PersonEntity+CoreDataProperties這個類不能利用alloc init方式進行創建。蘋果API提供了幾個專門創建實體對象的方法。

四、CoreData實現數據的增刪改查

1. insert數據的增加

a) 根據Entity和Context獲取一個新的NSManagedObject
    NSManagedObject *newEntity = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:entityName inManagedObjectContext:self.context];
b) 通過setValue:forkey:給NSManagedObject對象賦值
   [newEntity setValue forKey: key];
c) 保存修改
   NSError *error = nil;
   BOOL result = [self.context  save: &error];

2. delete數據的刪除

a) 通過查詢獲得需要刪除的NSManagedObject, 一般用NSPredicate語句。
b) 在for循環中，調用deleteObject：方法逐個刪除。
   [self.context deleteObject: entity];
c) self.context 進行保存。

3. update數據的修改

a) 通過查詢找到需要修改的NSManagedObject 的集合，一般用NSPredicate。
b) 在for循環中，調用NSManagedObject的setValue：forkey: 方法給各個屬性賦值。
c) 上下文進行保存。

4. read數據的查詢

a) 創建請求對象。
  NSFetchRequest *request = [[NSFetchRequest alloc] init];
b) 設置需要查詢的實體描述
  NSEntityDescription *desc = [NSEntityDescription entityForName:self.entityName  inManagedObjectContext: self.context];
c) 設置查詢條件。
   NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:filterString];
d) 將實體和排序都賦值給請求對象。
  request.entity = desc;
  request.predicate = predicate;
  request.sortDescriptors = descArr;
e) 開始查詢
  NSError *error = nil;
  // NSManagedObject對象集合
  NSArray *objs = [self.context executeFetchRequest:request error:&error];
  // 查詢結果數目
  NSUInteger count = [self.context countForFetchRequest:request error:&error];

從上面可以看到，增刪改查四種，查詢是最復雜的，而且刪除和修改也是基于查詢的，可以這么認為查詢如果會了，那么增刪改查就差不多了。其他的就是保存等其他的操作，那就簡單了。

五、CoreData封裝

下面對CoreData進行封裝。

DDCoreDataManager.h文件

#import <Foundation/Foundation.h>
#import "CoreData/CoreData.h"

#define kDDCoreDataManagerModelName        (@"person")

@interface DDCoreDataManager : NSObject

@property (readonly, nonatomic, strong) NSManagedObjectContext *manageObjectContext;
@property (readonly, nonatomic, strong) NSManagedObjectModel *manageObjectModel;
@property (readonly, nonatomic, strong) NSPersistentStoreCoordinator *persistentStoreCoordinator;

+ (instancetype)shareCoreDataManager;

- (void)saveContext;

@end

DDCoreDataManager.m文件

#import "DDCoreDataManager.h"


@implementation DDCoreDataManager

@synthesize manageObjectContext = _manageObjectContext;
@synthesize manageObjectModel = _manageObjectModel;
@synthesize persistentStoreCoordinator = _persistentStoreCoordinator;

static DDCoreDataManager *coreDataManager;

#pragma mark - 單例

+ (instancetype)shareCoreDataManager
{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        coreDataManager = [[self alloc] init];
    });
    return coreDataManager;
}


#pragma mark - 被管理對象模型

- (NSManagedObjectModel *)manageObjectModel
{
    if (_manageObjectModel != nil) {
        return _manageObjectModel;
    }
    
    NSURL *modelURL = [[NSBundle mainBundle] URLForResource:kDDCoreDataManagerModelName withExtension:@"momd"];
    _manageObjectModel = [[NSManagedObjectModel alloc] initWithContentsOfURL:modelURL];
    return _manageObjectModel;
}

#pragma mark - document目錄

- (NSURL *)applicationDocumentDirectory
{
    return [[NSFileManager defaultManager] URLsForDirectory:NSDocumentDirectory inDomains:NSUserDomainMask].lastObject;
}

#pragma mark - 實例化調度器

- (NSPersistentStoreCoordinator *)persistentCoordinator
{
    if (_persistentStoreCoordinator != nil) {
        return _persistentStoreCoordinator;
    }
    
    NSURL *coordinatorStoreURL = [[self applicationDocumentDirectory] URLByAppendingPathComponent:[NSString stringWithFormat:@"%@.sqlite",kDDCoreDataManagerModelName]];
    
    NSError *error = nil;
    _persistentStoreCoordinator = [[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:[self manageObjectModel]];
    if (![_persistentStoreCoordinator addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType configuration:nil URL:coordinatorStoreURL options:nil error:&error]) {
        NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionary];
        dict[NSLocalizedDescriptionKey] = @"Failed to initialize the application's saved data";
        dict[NSLocalizedFailureReasonErrorKey] =  @"There was an error creating or loading the application's saved data.";
        dict[NSUnderlyingErrorKey] = error;
        error = [NSError errorWithDomain:@"your error domain" code: 666    userInfo:dict];
        abort();
    }
    
    return _persistentStoreCoordinator;
}


#pragma mark - 實例化上下文context

- (NSManagedObjectContext *)manageObjectContext
{
    if (_manageObjectContext != nil) {
        return _manageObjectContext;
    }

    NSPersistentStoreCoordinator *coordinator = [self persistentCoordinator];
    if (_persistentStoreCoordinator != nil) {
        _manageObjectContext = [[NSManagedObjectContext alloc] initWithConcurrencyType:NSPrivateQueueConcurrencyType];
        _manageObjectContext.persistentStoreCoordinator = coordinator;
    }
    return _manageObjectContext;
}

#pragma mark - 上下文進行保存

- (void)saveContext
{
    NSManagedObjectContext *context = [self manageObjectContext];
    if (context != nil) {
        NSError *saveError = nil;
        if ([context hasChanges] && ![context save:&saveError]) {
        // Replace this implementation with code to handle the error appropriately.
        // abort() causes the application to generate a crash log and terminate. You should not use this function in a shipping application, although it may be useful during development.
        NSLog(@"Unresolved error %@, %@", saveError, [saveError userInfo]);
        abort();
        }
    }
    
}

@end

總結

前面對CoreData進行了仔細的說明和封裝，有什么不對的地方還請大家留言和批評指正。

致謝

盡管CoreData出的較早，但是使用起來總感覺沒那么順，看了不少技術大牛的博客，多敲代碼和時間長了才慢慢了解和熟悉。這里借鑒了很多技術大牛的經驗，感謝！

相關資料和博客

1. ios開發：Core Data 周周周少爺
2. iOS CoreData介紹和使用（以及一些注意事項)---Pocket (ps：我已經關注了您，哈哈)