16、iOS开发：SQLite与Core Data数据存储实战

于 2025-12-01 16:46:47 发布
阅读量2 收藏
点赞数
CC 4.0 BY-SA版权
分类专栏： 零基础学Objective-C 文章标签： iOS开发 SQLite Core Data
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/h0i1j2k3l/article/details/155471825

iOS开发：SQLite与Core Data数据存储实战

在iOS应用开发中，数据存储是一项关键任务。SQLite和Core Data是常用的数据存储解决方案，下面将详细介绍它们的特点、使用方法及操作步骤。

1. SQLite数据库概述

SQLite是一种轻量级的数据库，它将整个数据库存储在一个单一的文件中，具有快速、可靠且易于在应用中实现的优点。而且，使用SQLite无需安装任何额外的软件，苹果已经为开发者处理好了相关事宜。

不过，SQLite也存在一些局限性：
- 单用户数据库 ：SQLite设计为单用户数据库，不适合在多人同时访问同一数据库的环境中使用，否则可能导致数据丢失或损坏。
- 数据库大小限制 ：在商业环境中，数据库可能会变得非常大，而SQLite处理大型数据库时可能会出现性能问题，更适合处理较小的数据库。
- 备份和恢复功能不足 ：与企业级数据库解决方案相比，SQLite缺乏一些备份和数据恢复功能。

2. Core Data简介

苹果为了简化数据库开发的挑战，推出了Core Data框架。开发者无需熟悉SQL语言，通过Core Data就可以更轻松地与数据库进行交互。Core Data源自NeXT的Enterprise Object Framework，使用它比直接与SQLite数据库交互要简单得多。

3. 创建Core Data项目

以下是创建一个新的Core Data项目的具体步骤：
1. 打开Xcode，选择“File ➤ New ➤ Project”。要创建一个iOS Core Data项目，在左侧菜单中选择“Application”（位于iOS标题下方），然后选择“Single View Application”。
2. 点击“Next”，在下一个屏幕中输入项目名称，这里使用“BookStore”。
3. 确保语言设置为Objective - C，在底部找到“Use Core Data”复选框并勾选，然后点击“Next”。
4. 选择项目的保存位置，点击“Create”。完成后，新的项目将打开，此时会有一个“BookStore.xcdatamodeld”文件，该文件称为数据模型，包含了将存储在Core Data中的数据信息。

4. 数据模型设计

在项目的“BookStore”文件夹中，有一个“BookStoreCoreData.xcdatamodeld”文件，点击该文件打开，窗口分为四个部分：
- 实体（Entities） ：位于左侧，是要存储在数据库中的对象或项目。在数据库术语中，实体相当于表。
- 属性（Attributes） ：位于右上角窗口，是关于实体的信息片段。例如，一本书是一个实体，书名就是该实体的一个属性。在数据库中，属性相当于列，由实体创建的对象称为行。
- 关系（Relationships） ：中间窗口显示实体的所有关系，关系用于连接一个实体与另一个实体。
- 获取属性（Fetched Properties） ：屏幕右下角部分处理获取属性，可用于创建数据过滤器，但超出了本文的范围。

下面是创建实体和属性的具体步骤：

创建“Book”实体
  1. 点击窗口左下角的加号，或选择“Editor ➤ Add Entity”。
  2. 在左侧将实体命名为“Book”，注意实体名称首字母必须大写。
  3. 添加属性：点击窗口右下角的加号，或选择“Editor ➤ Add Attribute”。依次添加“title”（书名）、“price”（价格）、“yearPublished”（出版年份）等属性。
    • “title”属性：名称首字母必须小写，数据类型选择“String”，用于存储文本信息。
    • “price”属性：数据类型选择“Decimal”，用于存储带小数的数字，可处理货币值。
    • “yearPublished”属性：名称采用“yearPublished”的格式，数据类型选择“Integer 32”，用于存储整数。
创建“Author”实体
  1. 添加一个新的实体，命名为“Author”。
  2. 为该实体添加“lastName”和“firstName”属性，数据类型均为“String”。
创建实体关系
  • 点击“Book”实体，点击并按住屏幕右下角的加号，选择“Add Relationship”，将关系命名为“author”，并在“Destination”下拉菜单中选择“Author”。
  • 点击“Author”实体，同样点击加号选择“Add Relationship”，将关系命名为“books”（因为一个作者可以有多本书），在“Destination”中选择“Book”，在“Inverse”中选择上一步创建的关系，在右侧的“Utilities”窗口中选择“Data Model Inspector”，将关系类型设置为“To Many”。
5. 创建托管对象子类

为了让代码能够识别新创建的实体，需要创建托管对象子类：
1. 按住Shift键，选择“Book”实体和“Author”实体，然后选择“Editor ➤ Create NSManagedObject Subclass”。
2. 在弹出的屏幕中选择“BookStore”数据模型，点击“Next”。
3. 选择要创建托管对象的实体（“Book”和“Author”），点击“Next”。
4. 选择存储位置，点击“Options”按钮确保语言设置为Objective - C，然后点击“Create”。此时项目中会添加八个文件，其中“Book+CoreDataProperties.h”和“Author+CoreDataProperties.h”等文件包含了新创建实体的信息。

下面是“Book+CoreDataProperties.h”文件的部分内容： 

#import "Book.h"
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interface Book (CoreDataProperties)
@property (nullable, nonatomic, retain) NSString *title;
@property (nullable, nonatomic, retain) NSDecimalNumber *price;
@property (nullable, nonatomic, retain) NSNumber *yearPublished;
@property (nullable, nonatomic, retain) Author *author;
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
6. 托管对象上下文

在Core Data中，每个托管对象都应该存在于一个托管对象上下文中。托管对象上下文负责跟踪对象的更改、执行撤销操作以及将数据写入数据库。这样可以一次性保存多个更改，而不是逐个保存，从而提高保存记录的速度。开发者无需手动跟踪对象的更改，托管对象上下文会自动处理这些事情。

7. 设置用户界面

以下是设置用户界面的详细步骤：
1. 在项目的“BookStore”文件夹中，点击“Main.storyboard”文件，Xcode将在编辑窗口中打开它。
2. 在空白窗口中，从对象库添加功能对象。在屏幕右下角的搜索字段中输入“table”，找到“Table View Controller”和“Table View”，将“Table View”拖到视图中。
3. 为了在“Table View”中创建单元格，在对象库中搜索“cell”，将“Table View Cell”拖到表格中。
4. 选择单元格，在右侧的“Attributes Inspector”中将“Style”设置为“Basic”，将“Identifier”设置为“Cell”。
5. 通常将“Table View”放在“Navigation Controller”中，以便在表格视图中添加“Add”按钮。选择场景框中的视图控制器（带有黄色图标的那个），从应用程序菜单中选择“Editor ➤ Embed In ➤ Navigation Controller”。
6. 在导航栏上添加一个“UIBarButtonItem”，在对象库中搜索“bar button”，将其拖到视图的导航栏右上角。
7. 选择“Bar Button Item”，将“System Item”更改为“Add”，按钮将显示为加号图标。
8. 将界面与代码连接起来：
- 按住Control键，将“Table View”拖到“Document Outline”中的视图控制器，在弹出窗口中选择“dataSource”和“delegate”，需要Control - 拖动两次。
- 点击Xcode窗口右上角的“Assistant Editor”图标，打开代码和故事板。按住Control键，将“Add”按钮拖到右侧的视图控制器代码中，设置连接类型为“Action”，并为新方法命名，例如“addNew”。
- 将“UITableView”从左侧面板拖到右侧代码的顶部，创建一个名为“tableView”的出口。

8. 代码实现

接下来，需要对代码进行一些修改和添加，以实现界面的功能：
1. 打开“ViewController.h”文件，修改类声明： 

@interface ViewController : UIViewController <UITableViewDataSource, UITableViewDelegate>

这表明控制器可以作为表格视图的委托和数据源。

  1. 在“ViewController.h”文件顶部添加Core Data的导入语句： 
#import <CoreData/CoreData.h>
  1. 在“ViewController.h”文件中添加托管对象上下文变量： 
@interface ViewController : UIViewController <UITableViewDataSource, UITableViewDelegate> {
    NSManagedObjectContext * managedObjectContext ;
}
  1. 在“ViewController.m”文件的“viewDidLoad”方法中初始化托管对象上下文： 
AppDelegate *appDelegate = (AppDelegate *)[[UIApplication sharedApplication] delegate];
managedObjectContext = appDelegate.managedObjectContext;
  1. 在“ViewController.m”文件顶部添加必要的导入语句： 
#import "AppDelegate.h"
#import "Book.h"
  1. 添加查询数据库记录的方法“loadBooks”： 
- (NSArray *)loadBooks {
    NSFetchRequest *fetchRequest = [[NSFetchRequest alloc] initWithEntityName:@"Book"];
    NSArray *bookArray = [[managedObjectContext executeFetchRequest:fetchRequest error:nil] mutableCopy];
    return bookArray;
}
  1. 添加表格视图的数据源方法： 
- (NSInteger)numberOfSectionsInTableView:(UITableView *)tableView {
    return 1;
}

- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section {
    return [[self loadBooks] count];
}

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:@"Cell"];
    if (cell == nil) {
        cell = [[UITableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleDefault reuseIdentifier:@"Cell"];
    }
    Book *myBook = [[self loadBooks] objectAtIndex:indexPath.row];
    cell.textLabel.text = myBook.title;
    return cell;
}
  1. 在“addNew”方法中添加代码以添加新的书籍对象： 
- (IBAction)addNew:(id)sender {    
    Book *myBook = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Book" inManagedObjectContext:managedObjectContext];
    myBook.title = [NSMutableString stringWithFormat:@"My Book%lu", (unsigned long)[self loadBooks].count];
    [managedObjectContext save:nil];
    [self.tableView reloadData];     
}
9. 运行应用

完成上述步骤后，构建并运行应用程序。多次点击加号按钮，将向对象存储中添加新的“Book”对象。即使退出应用并重新启动，数据仍然会保留。

通过以上步骤，你可以利用SQLite和Core Data在iOS应用中实现数据的存储和管理。这种方式不仅简单高效，还能确保数据的持久化，为用户提供更好的使用体验。

下面用mermaid流程图展示创建Core Data项目的流程： 

graph TD;
    A[打开Xcode] --> B[选择File ➤ New ➤ Project];
    B --> C[选择iOS Application ➤ Single View Application];
    C --> D[点击Next，输入项目名BookStore];
    D --> E[确保语言为Objective - C，勾选Use Core Data];
    E --> F[点击Next];
    F --> G[选择保存位置，点击Create];

同时，为了更清晰地展示实体和属性的创建过程，我们可以用表格来呈现：
| 操作步骤 | 实体/属性 | 名称 | 数据类型 | 备注 |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| 1 | 实体 | Book | - | 名称首字母大写 |
| 2 | 属性 | title | String | 名称首字母小写 |
| 3 | 属性 | price | Decimal | - |
| 4 | 属性 | yearPublished | Integer 32 | 两单词属性，首单词小写，第二个单词大写 |
| 5 | 实体 | Author | - | 名称首字母大写 |
| 6 | 属性 | lastName | String | - |
| 7 | 属性 | firstName | String | - |

iOS开发：SQLite与Core Data数据存储实战

10. 代码分析

为了更好地理解前面添加的代码，下面对各个部分进行详细分析。

托管对象上下文初始化 
AppDelegate *appDelegate = (AppDelegate *)[[UIApplication sharedApplication] delegate];
managedObjectContext = appDelegate.managedObjectContext;

这部分代码的作用是获取应用程序的委托对象，然后将托管对象上下文指向应用委托中的托管对象上下文。这样做的好处是在整个应用中使用同一个托管对象上下文，方便数据的管理和操作。

查询数据库记录方法 loadBooks 
- (NSArray *)loadBooks {
    NSFetchRequest *fetchRequest = [[NSFetchRequest alloc] initWithEntityName:@"Book"];
    NSArray *bookArray = [[managedObjectContext executeFetchRequest:fetchRequest error:nil] mutableCopy];
    return bookArray;
}

此方法用于从数据库中查询所有的 Book 对象。首先创建一个 NSFetchRequest 对象，指定要查询的实体名称为 Book 。然后通过托管对象上下文执行这个请求，将结果存储在 bookArray 中并返回。

表格视图数据源方法 
- (NSInteger)numberOfSectionsInTableView:(UITableView *)tableView {
    return 1;
}

- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section {
    return [[self loadBooks] count];
}

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:@"Cell"];
    if (cell == nil) {
        cell = [[UITableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleDefault reuseIdentifier:@"Cell"];
    }
    Book *myBook = [[self loadBooks] objectAtIndex:indexPath.row];
    cell.textLabel.text = myBook.title;
    return cell;
}
  • numberOfSectionsInTableView 方法：告诉表格视图只有一个分区。
  • tableView:numberOfRowsInSection 方法：通过调用 loadBooks 方法获取书籍数组，并返回数组的元素个数，即表格视图的行数。
  • tableView:cellForRowAtIndexPath 方法：创建或重用一个表格视图单元格，从 loadBooks 数组中获取对应行的 Book 对象，将书名赋值给单元格的文本标签，最后返回该单元格。
添加新书籍方法 addNew 
- (IBAction)addNew:(id)sender {    
    Book *myBook = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Book" inManagedObjectContext:managedObjectContext];
    myBook.title = [NSMutableString stringWithFormat:@"My Book%lu", (unsigned long)[self loadBooks].count];
    [managedObjectContext save:nil];
    [self.tableView reloadData];     
}

当点击添加按钮时，此方法会被调用。首先创建一个新的 Book 对象并插入到托管对象上下文中，然后为书名赋值，接着保存托管对象上下文的更改，最后重新加载表格视图的数据，以显示新添加的书籍。

11. 错误处理

在实际开发中，需要对可能出现的错误进行处理。例如，在保存托管对象上下文和执行获取请求时，可能会出现错误。可以对前面的代码进行修改，添加错误处理逻辑。 

- (NSArray *)loadBooks {
    NSFetchRequest *fetchRequest = [[NSFetchRequest alloc] initWithEntityName:@"Book"];
    NSError *error;
    NSArray *bookArray = [managedObjectContext executeFetchRequest:fetchRequest error:&error];
    if (error) {
        NSLog(@"Error fetching books: %@", error.localizedDescription);
        return nil;
    }
    return [bookArray mutableCopy];
}

- (IBAction)addNew:(id)sender {    
    Book *myBook = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Book" inManagedObjectContext:managedObjectContext];
    myBook.title = [NSMutableString stringWithFormat:@"My Book%lu", (unsigned long)[self loadBooks].count];
    NSError *error;
    if (![managedObjectContext save:&error]) {
        NSLog(@"Error saving context: %@", error.localizedDescription);
    }
    [self.tableView reloadData];     
}

在 loadBooks 方法中，使用 NSError 对象来捕获执行获取请求时可能出现的错误，并在出现错误时打印错误信息。在 addNew 方法中，同样使用 NSError 对象来捕获保存托管对象上下文时的错误，并进行相应的处理。

12. 性能优化

随着数据量的增加，可能会出现性能问题。可以采取以下措施进行性能优化：

批量插入数据

如果需要插入大量数据，可以使用批量插入的方式，减少保存操作的次数。 

- (void)batchInsertBooks:(NSArray *)books {
    for (NSDictionary *bookInfo in books) {
        Book *myBook = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Book" inManagedObjectContext:managedObjectContext];
        myBook.title = bookInfo[@"title"];
        myBook.price = bookInfo[@"price"];
        myBook.yearPublished = bookInfo[@"yearPublished"];
    }
    NSError *error;
    if (![managedObjectContext save:&error]) {
        NSLog(@"Error saving context: %@", error.localizedDescription);
    }
    [self.tableView reloadData];
}
分页查询

当数据量很大时，一次性查询所有数据可能会导致性能下降。可以采用分页查询的方式，每次只查询部分数据。 

- (NSArray *)loadBooksWithOffset:(NSInteger)offset limit:(NSInteger)limit {
    NSFetchRequest *fetchRequest = [[NSFetchRequest alloc] initWithEntityName:@"Book"];
    [fetchRequest setFetchOffset:offset];
    [fetchRequest setFetchLimit:limit];
    NSError *error;
    NSArray *bookArray = [managedObjectContext executeFetchRequest:fetchRequest error:&error];
    if (error) {
        NSLog(@"Error fetching books: %@", error.localizedDescription);
        return nil;
    }
    return [bookArray mutableCopy];
}
13. 总结

通过本文的介绍，我们了解了如何在iOS应用中使用SQLite和Core Data进行数据的存储和管理。从创建Core Data项目、设计数据模型、设置用户界面到实现代码逻辑，每一个步骤都进行了详细的说明。同时，还介绍了代码分析、错误处理和性能优化的相关内容。

在实际开发中，根据应用的需求和数据量的大小，可以灵活选择合适的存储方案。SQLite适合小型数据库，而Core Data则提供了更高级的功能和更方便的操作方式。通过合理使用这些技术，可以提高开发效率，确保数据的安全和持久化。

下面用mermaid流程图展示添加新书籍的流程： 

graph TD;
    A[点击Add按钮] --> B[创建新的Book对象];
    B --> C[设置Book对象的属性];
    C --> D[保存托管对象上下文];
    D --> E[重新加载表格视图数据];

另外，为了更清晰地展示性能优化的方法，我们用表格来呈现：
| 优化方法 | 说明 |
| ---- | ---- |
| 批量插入数据 | 减少保存操作次数，提高插入大量数据的性能 |
| 分页查询 | 每次只查询部分数据，避免一次性查询大量数据导致性能下降 |

通过以上的介绍和示例，希望能帮助你更好地掌握在iOS应用中使用SQLite和Core Data进行数据存储和管理的技术。

评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符  | 博主筛选后可见
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
表情包 代码片
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值