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V1.0	2018.09.26 星期三

前言

数据是移动端的重点关注对象，其中有一条就是数据存储。CoreData是苹果出的数据存储和持久化技术，面向对象进行数据相关存储。感兴趣的可以看下面几篇文章。
1. iOS CoreData（一）
2. iOS CoreData实现数据存储（二）
3. Core Data详细解析（三） —— 一个简单的入门示例（一）

Modeling Your Data - 建模数据

现在您知道如何检查持久性，您可以深入了解Core Data。您对HitList应用程序的目标很简单：保留您输入的名称，以便在新应用程序启动后可以查看这些names。

到目前为止，您一直使用普通的旧Swift字符串将names存储在内存中。在本节中，您将使用Core Data对象替换这些字符串。

第一步是创建一个managed object model，该模型描述了Core Data在磁盘上表示数据的方式。

默认情况下，Core Data使用SQLite数据库作为持久性存储，因此您可以将数据模型视为数据库模式。

注意：在处理Core Data时，您会遇到相当多的“managed”。如果您在类的名称中看到“managed”，例如在NSManagedObjectContext中，则可能正在处理Core Data类。 “Managed”是指Core Data对Core Data对象生命周期的管理。但是，不要假设所有Core Data类都包含“managed”一词。大多数没有。有关Core Data类的完整列表，请查看文档浏览器中的Core Data框架参考。

由于您已选择使用Core Data，因此Xcode会自动为您创建一个数据模型文件，并将其命名为HitList.xcdatamodeld。

打开HitList.xcdatamodeld。如您所见，Xcode拥有强大的数据模型编辑器：

数据模型编辑器具有许多您可以在以后探索的功能。现在，让我们专注于创建一个Core Data实体。

单击左下方的Add Entity以创建新实体。双击新实体并将其名称更改为Person，如下所示：

您可能想知道为什么模型编辑器使用术语Entity。你不是只是简单地定义一个新类吗？正如您将很快看到的，Core Data带有自己的词汇。以下是您将经常遇到的一些术语的快速概述：

entity是Core Data中的类定义。典型的例子是Employee或Company。在关系数据库中，实体对应于表。
attribute是附加到特定entity的一条信息。例如，Employee实体可以具有员工name、position和salary`的属性。在数据库中，属性对应于表中的特定字段。
relationship是多个实体之间的链接。在Core Data中，两个实体之间的关系称为to-one relationships，而一个和多个实体之间的关系称为to-many relationships。例如，经理可以与一组员工建立一对多(to-many relationship)的关系，而个人员工通常与他的经理有一对一( to-one relationship)的关系。

注意：您可能已经注意到实体听起来很像类。同样，属性和关系听起来很像属性。有什么不同？您可以将Core Data实体视为类定义，将managed object视为该类的实例。

现在您知道属性是什么，您可以向之前创建的Person对象添加属性。仍然在HitList.xcdatamodeld中，选择左侧的Person并单击Attributes下的加号（+）。

将新属性的名称设置为，比如说，name并将其类型更改为String：

在Core Data中，属性可以是多种数据类型之一。

Saving to Core Data - 保存到Core Data

打开ViewController.swift，在UIKit导入下面添加以下Core Data模块导入：

import CoreData

要在代码中开始使用Core Data API，只需导入即可。

接下来，使用以下内容替换names属性定义：

var people: [NSManagedObject] = []

您将存储Person实体而不是字符串名称，因此您将用作table view的数据模型的数组重命名为people。它现在包含NSManagedObject的实例而不是简单的字符串。

NSManagedObject表示存储在Core Data中的单个对象; 您必须使用它来创建，编辑，保存和删除Core Data持久性存储。正如您将很快看到的，NSManagedObject是一个形状移位器。它可以采用数据模型中任何实体的形式，占用您定义的任何属性和关系。

由于您要更改table view的模型，因此还必须替换之前实现的两种数据源方法。用以下内容替换您的UITableViewDataSource扩展：

// MARK: - UITableViewDataSource

extension ViewController: UITableViewDataSource {
  func tableView(_ tableView: UITableView,
                 numberOfRowsInSection section: Int) -> Int {
    return people.count
  }

  func tableView(_ tableView: UITableView,
                 cellForRowAt indexPath: IndexPath)
                 -> UITableViewCell {

    let person = people[indexPath.row]
    let cell =
      tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "Cell",
                                    for: indexPath)
    cell.textLabel?.text =
      person.value(forKeyPath: "name") as? String
    return cell
  }
}

这些方法最重要的变化发生在tableView（_：cellForRowAt :)中。现在，您不是将单元格与模型数组中的相应字符串进行匹配，而是将单元格与相应的NSManagedObject匹配。

请注意如何从NSManagedObject中获取name属性。如下所示：

cell.textLabel?.text =
  person.value(forKeyPath: "name") as? String

你为什么要这样做？事实证明，NSManagedObject不知道您在数据模型中定义的name属性，因此无法直接使用属性访问它。 Core Data提供读取值的唯一方法是键值编码，通常称为KVC。

注意：KVC是Foundation中用于间接使用字符串访问对象属性的机制。在这种情况下，KVC使NSMangedObject在运行时的行为有点像字典。键值编码可用于从NSObject继承的所有类，包括NSManagedObject。您不能在不继承自NSObject的Swift对象上使用KVC访问属性。

接下来，找到addName（_ :)并用以下内容替换save UIAlertAction：

let saveAction = UIAlertAction(title: "Save", style: .default) {
  [unowned self] action in
  
  guard let textField = alert.textFields?.first,
    let nameToSave = textField.text else {
      return
  }
  
  self.save(name: nameToSave)
  self.tableView.reloadData()
}

这将获取text field中的文本并将其传递给名为save（name :)的新方法。 Xcode报错因为save（name :)尚不存在。在addName（_ :)下面添加它：

func save(name: String) {
  
  guard let appDelegate =
    UIApplication.shared.delegate as? AppDelegate else {
    return
  }
  
  // 1
  let managedContext =
    appDelegate.persistentContainer.viewContext
  
  // 2
  let entity =
    NSEntityDescription.entity(forEntityName: "Person",
                               in: managedContext)!
  
  let person = NSManagedObject(entity: entity,
                               insertInto: managedContext)
  
  // 3
  person.setValue(name, forKeyPath: "name")
  
  // 4
  do {
    try managedContext.save()
    people.append(person)
  } catch let error as NSError {
    print("Could not save. \(error), \(error.userInfo)")
  }
}

这就是Core Data的用武之地！这是代码的作用：

1）在从Core Data存储中保存或检索任何内容之前，首先需要开始使用NSManagedObjectContext。您可以将managed object context视为内存中的“暂存器”，以便使用managed objects。

考虑将新的managed object保存到Core Data，这是一个两步过程：首先，将新的managed object插入到managed object context；一旦您满意，您可以“提交”managed object context中的更改以将其保存到磁盘。

Xcode已经生成了一个managed object context，作为新项目模板的一部分。请记住，只有在您选中开始时Use Core Data复选框时才会发生这种情况。此缺省managed object context作为应用程序委托中NSPersistentContainer的属性。要访问它，首先要获得对app delegate的引用。

2）您创建一个新的managed object并将其插入到managed object context中。您可以使用NSManagedObject的静态方法一步完成此操作：entity（forEntityName：in :)。

您可能想知道NSEntityDescription是什么。回想一下，NSManagedObject被称为shape-shifter类，因为它可以表示任何实体。实体描述是在运行时将数据模型中的实体定义与NSManagedObject实例相链接的部分。

3）使用NSManagedObject，您可以使用键值编码设置name属性。您必须完全按照数据模型中显示的方式拼写KVC键（在本例中为name），否则，您的应用程序将在运行时崩溃。
4）通过在managed object context中调用save，可以将更改提交给person并保存到磁盘。注意save可能会抛出错误，这就是你在do-catch块中使用try关键字调用它的原因。最后，将新的managed object插入到people数组中，以便在table view重新加载时显示。

这比使用字符串数组要复杂一点，但也不算太糟糕。这里的一些代码，例如获取managed object context和entity，可以在您自己的init（）或viewDidLoad（）中完成一次，然后再重复使用。为简单起见，您可以使用相同的方法完成所有操作。

构建并运行应用程序，并在table view中添加一些名称：

如果names实际存储在Core Data中，则HitList应用程序应通过持久性测试。将应用程序置于前台，转到快速应用程序切换器，然后终止它。

从Springboard，点击HitList应用程序以触发新的启动。等等，发生了什么？ table view为空：

您保存到Core Data，但在新应用程序启动后，people数组是空的！那是因为数据正在你的磁盘上，但你还没有显示它。

Fetching from Core Data - 从Core Data中获取

要将持久存储中的数据导入到managed object context，您必须fetch它。打开ViewController.swift并在viewDidLoad（）下面添加以下内容：

override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
  super.viewWillAppear(animated)
  
  //1
  guard let appDelegate =
    UIApplication.shared.delegate as? AppDelegate else {
      return
  }
  
  let managedContext =
    appDelegate.persistentContainer.viewContext
  
  //2
  let fetchRequest =
    NSFetchRequest<NSManagedObject>(entityName: "Person")
  
  //3
  do {
    people = try managedContext.fetch(fetchRequest)
  } catch let error as NSError {
    print("Could not fetch. \(error), \(error.userInfo)")
  }
}

下面一步一步看代码的作用：

1）在使用Core Data执行任何操作之前，您需要一个managed object context。 Fetching没有什么不同！像以前一样，您启动应用程序委托并获取对其持久容器的引用以获取其NSManagedObjectContext。
2）顾名思义，NSFetchRequest是负责从Core Data获取数据的类。获取请求既强大又灵活。您可以使用获取请求来获取符合所提供标准的一组对象（即，让我所有员工都住在威斯康星州并且已经在公司工作至少三年），个人价值（即在数据库中给我最长的名字）和更多。

Fetch请求有几个限定符用于优化返回的结果集。现在，你应该知道NSEntityDescription是这些必需的限定符之一。

设置获取请求的entity属性，或者使用init（entityName :)初始化它，获取特定实体的所有对象。这是你在这里获取所有Person实体的方法。另请注意，NSFetchRequest是泛型类型。泛型的使用指定了获取请求的预期返回类型，在本例中为NSManagedObject。

3）您将fetch请求移交给managed object context以执行繁重的工作。 fetch（_ :)返回符合获取请求指定条件的managed object数组。

注意：与save（）一样，fetch（_ :)也会抛出错误，因此您必须在do block中使用它。如果在fetch期间发生错误，您可以检查catch block内的错误并进行适当的响应。

构建并运行应用程序。您应该立即看到之前添加的names列表：

在列表中添加更多names并重新启动应用程序以验证保存和提取是否正常。如果没有删除应用程序，重置模拟器或将手机从高层建筑物中移开，则无论如何都会在table view中显示名称。

注意：此示例应用程序中有一些粗略的边缘：您必须每次从应用程序委托获取managed object context，并且您使用KVC访问实体的属性而不是更自然的对象样式person.name。

Key Points - 关键点

Core Data提供磁盘持久性(on-disk persistence)，这意味着即使在终止应用程序或关闭设备后，您的数据也可以访问。这与内存中持久性不同，内存持久性只会在应用程序位于内存中时保存您的数据，无论是在前台还是在后台。
Xcode附带了一个功能强大的数据模型编辑器(Data Model editor)，您可以使用它来创建managed object model。
managed object模型由entities，attributes和relationships组成
实体entities是Core Data中的类定义。
属性attributes是附加到实体的一条信息。
关系relationships是多个实体之间的链接。
NSManagedObject是Core Data实体的运行时表示。您可以使用键值编码来读取和写入其属性。
您需要NSManagedObjectContext来从或者向Core Data save()或fetch(_:)读取和写入数据。

源码

下面看一下Swift源码。

1. ViewController.swift

import UIKit
import CoreData

class ViewController: UIViewController {

  @IBOutlet weak var tableView: UITableView!
  var people: [NSManagedObject] = []

  override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()

    title = "The List"
    tableView.register(UITableViewCell.self, forCellReuseIdentifier: "Cell")
  }

  override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
    super.viewWillAppear(animated)

    guard let appDelegate = UIApplication.shared.delegate as? AppDelegate else {
      return
    }

    let managedContext = appDelegate.persistentContainer.viewContext
    let fetchRequest = NSFetchRequest<NSManagedObject>(entityName: "Person")

    do {
      people = try managedContext.fetch(fetchRequest)
    } catch let error as NSError {
      print("Could not fetch. \(error), \(error.userInfo)")
    }
  }

  @IBAction func addName(_ sender: UIBarButtonItem) {
    let alert = UIAlertController(title: "New Name", message: "Add a new name", preferredStyle: .alert)

    let saveAction = UIAlertAction(title: "Save", style: .default) { [unowned self] action in

      guard let textField = alert.textFields?.first,
        let nameToSave = textField.text else {
          return
      }

      self.save(name: nameToSave)
      self.tableView.reloadData()
    }

    let cancelAction = UIAlertAction(title: "Cancel", style: .cancel)
    alert.addTextField()
    alert.addAction(saveAction)
    alert.addAction(cancelAction)

    present(alert, animated: true)
  }

  func save(name: String) {
    guard let appDelegate = UIApplication.shared.delegate as? AppDelegate else {
      return
    }

    let managedContext = appDelegate.persistentContainer.viewContext
    let entity = NSEntityDescription.entity(forEntityName: "Person", in: managedContext)!
    let person = NSManagedObject(entity: entity, insertInto: managedContext)
    person.setValue(name, forKeyPath: "name")

    do {
      try managedContext.save()
      people.append(person)
    } catch let error as NSError {
      print("Could not save. \(error), \(error.userInfo)")
    }
  }
}

// MARK: - UITableViewDataSource
extension ViewController: UITableViewDataSource {

  func tableView(_ tableView: UITableView, numberOfRowsInSection section: Int) -> Int {
    return people.count
  }

  func tableView(_ tableView: UITableView, cellForRowAt indexPath: IndexPath) -> UITableViewCell {

    let person = people[indexPath.row]
    let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "Cell", for: indexPath)
    cell.textLabel?.text = person.value(forKeyPath: "name") as? String
    return cell
  }
}

下面看一下效果展示

后记

好几天没有更新了，因为这几天做封闭区块链开发，今天有时间就更新了下，希望大家能喜欢，给个赞或者关注，祝大家中秋快乐（迟到的祝福！）。

Core Data详细解析（四） —— 一个简单的入门示例（二）