iOS数据持久化FMDB(对SQLite的轻量级封装)

一、FMDB简介

FMDB是一种第三方的开源库(ccgus/fmdb · GitHub),FMDB就是对SQLite的API进行了封装,加上了面向对象的思想,让我们不必使用繁琐的C语言API函数,比起直接操作SQLite更加方便。

FMDB优点:

  • 使用起来更加面向对象,省去了很多麻烦、冗余的C语言代码
  • 对比苹果自带的CoreData框架,更加轻量级和灵活
  • 提供多线程安全,有效地防止数据混乱,原来的SQLite不是线程安全的

FMDB缺点:

  • 因为是OC语言封装的,失去了SQLite原来的跨平台性(相对于其他语言)

使用FMDB的步骤:

  • 项目中添加 libsqlite3 库的依赖
  • 导入FMDB源码:
    下载FMDB的源代码,将代码文件拖入工程
  • 导入FMDB的头文件 #import "FMDatabase.h"

当然也可以使用 CocoaPods

pod 'FMDB'
# pod 'FMDB/FTS'   # FMDB with FTS
# pod 'FMDB/standalone'   # FMDB with latest SQLite amalgamation source
# pod 'FMDB/standalone/FTS'   # FMDB with latest SQLite amalgamation source and FTS
# pod 'FMDB/SQLCipher'   # FMDB with SQLCipher

二、FMDB使用

使用FMDB前,需要先了解下3个主要类:

  • FMDatabase:表示一个SQLite数据库,用于执行SQL语句。
  • FMResultSet:表示在FMDatabase执行一个查询的结果集。
  • FMDatabaseQueue:如果要在多个线程上执行查询和更新,则使用此类。它描述了下面的“线程安全”部分。
1、创建数据库

创建数据库使用到的是 FMDatabase 的类方法:

/*
1. 如果该路径下已经存在该数据库,直接获取该数据库;
2. 如果不存在就创建一个新的数据库;
3. 如果传@"",会在临时目录创建一个空的数据库,当数据库关闭时,数据库文件也被删除;
4. 如果传nil,会在内存中临时创建一个空的数据库,当数据库关闭时,数据库文件也被删除;
*/
+ (FMDatabase *)databaseWithPath:(NSString *)filePath;

使用实例:

NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,NSUserDomainMask,YES).lastObject;
NSString *filePath = [path stringByAppendingPathComponent:@"FMDB.db"];
FMDatabase *database = [FMDatabase databaseWithPath:filePath];

注意:这里创建数据库,并不会打开数据库,和SQLite有点区别

2、打开数据库、关闭数据库

打开和关闭数据库很简单:

/* 打开数据库,成功返回YES,失败返回NO */
- (BOOL)open;
/* 关闭数据库,成功返回YES,失败返回NO */
- (BOOL)close;
3、执行更新的SQL语句

在FMDB中,除查询以外的所有操作,都称为“更新”。例如 createdropinsertupdatedelete 等SQL语句命令都是更新操作。

执行更新的SQL语句用到的常用方法:

/* 执行更新的SQL语句,字符串里面的"?",依次用后面的参数替代,必须是对象,不能是int等基本类型 */
- (BOOL)executeUpdate:(NSString *)sql,... ;
/* 执行更新的SQL语句,可以使用字符串的格式化进行构建SQL语句 */
- (BOOL)executeUpdateWithFormat:(NSString*)format,... ;
/* 执行更新的SQL语句,字符串中有"?",依次用arguments的元素替代 */
- (BOOL)executeUpdate:(NSString*)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments;

下面的4种使用等价:

/* 1. 直接使用完整的SQL更新语句 */
[database executeUpdate:@"insert into mytable(num,name,sex) values(0,'liuting','m');"];
NSString *sql = @"insert into mytable(num,name,sex) values(?,?,?);";
/* 2. 使用不完整的SQL更新语句,里面含有待定字符串"?",需要后面的参数进行替代 */
[database executeUpdate:sql,@0,@"liuting",@"m"];
/* 3. 使用不完整的SQL更新语句,里面含有待定字符串"?",需要数组参数里面的参数进行替代 */
[database executeUpdate:sql
withArgumentsInArray:@[@0,@"liuting",@"m"]];
/* 4. SQL语句字符串可以使用字符串格式化,这种我们应该比较熟悉 */
[database executeUpdateWithFormat:@"insert into mytable(num,name,sex) values(%d,%@,%@);",0,@"liuting","m"];

使用实例:

- (BOOL)createTable {
NSString *sqlStr = @"create table mytable(num integer,name varchar(7),sex char(1),primary key(num));";
BOOL res = [_database executeUpdate:sqlStr];
if (!res) {
NSLog(@"error when creating database table");
[_database close];
}
return res;
}
4、执行查询的SQL语句

查询SQL语句一般指 select

下面是常用实现方法:

/* 执行查询SQL语句,返回FMResultSet查询结果 */
- (FMResultSet *)executeQuery:(NSString*)sql, ... ;
- (FMResultSet *)executeQueryWithFormat:(NSString*)format, ... ;
- (FMResultSet *)executeQuery:(NSString *)sql withArgumentsInArray:(NSArray *)arguments;

处理结果FMResultSet的常用方法:

/* 获取下一个记录 */
- (BOOL)next;
/* 获取记录有多少列 */
- (int)columnCount;
/* 通过列名得到列序号,通过列序号得到列名 */
- (int)columnIndexForName:(NSString *)columnName;
- (NSString *)columnNameForIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的整形值 */
- (int)intForColumn:(NSString *)columnName;
- (int)intForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的长整形值 */
- (long)longForColumn:(NSString *)columnName;
- (long)longForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的布尔值 */
- (BOOL)boolForColumn:(NSString *)columnName;
- (BOOL)boolForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的浮点值 */
- (double)doubleForColumn:(NSString *)columnName;
- (double)doubleForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的字符串 */
- (NSString *)stringForColumn:(NSString *)columnName;
- (NSString *)stringForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的日期数据 */
- (NSDate *)dateForColumn:(NSString *)columnName;
- (NSDate *)dateForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的二进制数据 */
- (NSData *)dataForColumn:(NSString *)columnName;
- (NSData *)dataForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的UTF8格式的C语言字符串 */
- (const unsigned cahr *)UTF8StringForColumnName:(NSString *)columnName;
- (const unsigned cahr *)UTF8StringForColumnIndex:(int)columnIdx;
/* 获取存储的对象,只能是NSNumber、NSString、NSData、NSNull */
- (id)objectForColumnName:(NSString *)columnName;
- (id)objectForColumnIndex:(int)columnIdx;

使用实例:

- (NSArray *)getResultFromDatabase{
//执行查询SQL语句,返回查询结果
FMResultSet *result = [_database executeQuery:@"select * from mytable"];
NSMutableArray *array = [NSMutableArray array];
//获取查询结果的下一个记录
while ([result next]) {
//根据字段名,获取记录的值,存储到字典中
NSMutableDictionary *dict = [NSMutableDictionary dictionary];
int num  = [result intForColumn:@"num"];
NSString *name = [result stringForColumn:@"name"];
NSString *sex  = [result stringForColumn:@"sex"];
dict[@"num"] = @(num);
dict[@"name"] = name;
dict[@"sex"] = sex;
//把字典添加进数组中
[array addObject:dict];
}
return array;
}

三、多线程安全FMDatabaseQueue

FMDatabase这个类是线程不安全的,如果在多个线程同时使用一个FMDatabase实例,会造成数据混乱问题。

为了保证线程安全,FMDB提供方便快捷的 FMDatabaseQueue类,要使用这个类,需要导入头文件 #import"FMDatabaseQueue.h",FMDatabaseQueue类的操作很多都和FMDatabase很相似。

1、创建
NSString *path = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory,NSUserDomainMask,YES).lastObject;
NSString *filePath = [path stringByAppendingPathComponent:@"FMDB.db"];
FMDatabaseQueue *queue = [FMDatabaseQueue databaseQueueWithPath:path];
2、操作数据库
[queue inDatabase:^(FMDatabase*db) {
//FMDatabase数据库操作
}];

使用实例:

[queue inDatabase:^(FMDatabase*db) {
//插入记录到表中
NSString *sqlStr = @"insert into mytable(num,name,sex) values(4,'xiaoming','m');";
BOOL result = [db executeUpdate:sqlStr];
if (!result) {
NSLog(@"error when insert into database table");
[db close];
}
}];

四、事务

事务,是指作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作,要么完整地执行,要么完全地不执行。

想象一个场景,比如你要更新数据库的大量数据,我们需要确保所有的数据更新成功,才采取这种更新方案,如果在更新期间出现错误,就不能采取这种更新方案了。如果我们不使用事务,我们的更新操作直接对每个记录生效,万一遇到更新错误,已经更新的数据怎么办?难道我们要一个一个去找出来修改回来吗?怎么知道原来的数据是怎么样的呢?这个时候就需要使用事务实现。

之所以将事务放到FMDB中去说并不是因为只有FMDB才支持事务,而是因为FMDB将其封装成了几个方法来调用,不用自己写对应的SQL而已。

SQLite进行事务的SQL语句:

只要在执行SQL语句前加上以下的SQL语句,就可以使用事务功能了:
开启事务的SQL语句,"begin transaction;"
进行提交的SQL语句,"commit transaction;"
进行回滚的SQL语句,"rollback transaction;"

只有事务提交了,开启事务期间的操作才会生效

FMDatabase使用事务的方法:

//事务
-(void)transaction {
// 开启事务
[self.database beginTransaction];
BOOL isRollBack = NO;
@try {
for (int i = 0; i<500; i++) {
NSNumber *num = @(i+1);
NSString *name = [[NSString alloc] initWithFormat:@"student_%d",i];
NSString *sex = (i%2==0)?@"f":@"m";
NSString *sql = @"insert into mytable(num,name,sex) values(?,?,?);";
BOOL result = [database executeUpdate:sql,num,name,sex];
if ( !result ) {
NSLog(@"插入失败!");
return;
}
}
}
@catch (NSException *exception) {
isRollBack = YES;
// 事务回退
[self.database rollback];
}
@finally {
if (!isRollBack) {
//事务提交
[self.database commit];
}
}
}

FMDatabaseQueue使用事务的方法:

//多线程事务
- (void)transactionByQueue {
//开启事务
[self.queue inTransaction:^(FMDatabase *db, BOOL *rollback) {
for (int i = 0; i<500; i++) {
NSNumber *num = @(i+1);
NSString *name = [[NSString alloc] initWithFormat:@"student_%d",i];
NSString *sex = (i%2==0)?@"f":@"m";
NSString *sql = @"insert into mytable(num,name,sex) values(?,?,?);";
BOOL result = [db executeUpdate:sql,num,name,sex];
if ( !result ) {
//当最后*rollback的值为YES的时候,事务回退,如果最后*rollback为NO,事务提交
*rollback = YES;
return;
}
}
}];
}

五、探索

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