該文章屬于劉小壯原創(chuàng)乍桂，轉(zhuǎn)載請注明：劉小壯
這段時間公司一直比較忙旺芽，和組里小伙伴一起把公司項目按照之前邏輯重寫了一下共缕。由于項目比較大，還要兼顧之前項目的迭代和其他項目，目前為止只寫完第一階段程癌。
之前項目本地持久化方案主要用的是SQLite，這次重寫項目打算換一種持久化方案援雇，于是我們經(jīng)過討論選擇了蘋果的“親兒子”CoreData。
在使用CoreData的過程中晶府，我也是一邊學(xué)習(xí)一邊實踐。在學(xué)習(xí)的過程中钻趋，一些寫的質(zhì)量比較高的博客對我的幫助也很大川陆，例如objc.io等博客，在這里就不一一列舉出來了蛮位，非常感謝這些作者较沪。
先不說項目中用不用得到，其實很多人都是不了解CoreData的失仁，但是經(jīng)過我的學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)CoreData還是挺不錯的尸曼。所以正如這系列文章的名字一樣-認識CoreData，打算寫這系列文章來認識一下CoreData萄焦。
這系列博客將從簡單到復(fù)雜的來講一下CoreData控轿，其中除了基礎(chǔ)使用還會包括多線程、批量數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容，這些很多都是我公司項目開發(fā)過程中接觸到的，我們也設(shè)想了一些極端的情況段标，解決方案都會體現(xiàn)在這系列博客中嘶是。
本人接觸CoreData時間并不長，只是專門花了一段時間學(xué)習(xí)CoreData满着。本系列文章偏重于通過圖形化界面使用CoreData，不會全部采取純代碼進行CoreData的所有操作，而且那樣操作起來也確實比較麻煩刚梭，反而就失去了CoreData的優(yōu)勢和本質(zhì)。
文章中如有疏漏或錯誤票唆，還請各位及時提出朴读，謝謝！??
寫在前面
在CoreData中有一些常用的類走趋，稱呼可能各不相同磨德。所以這里先約定一些關(guān)鍵字，以便理解后面的一些內(nèi)容，這些約定很多都是出現(xiàn)在蘋果的官方文檔中的典挑。
NSPersistentStoreCoordinator(Persistent Store Coordinator)酥宴，縮寫為PSC。
NSManagedObjectContext(Managed Object Context)您觉，縮寫為MOC拙寡。
NSManagedObjectModel(Managed Object Model)，縮寫為MOM琳水。
NSManagedObject及其子類肆糕，根據(jù)英文翻譯和其作用，稱之為托管對象在孝。
后綴名為.xcdatamodeld的文件诚啃，因為存儲著所有實體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和表示，所以稱之為模型文件私沮。
什么是CoreData始赎？
簡單介紹一下
CoreData出現(xiàn)在iOS3中，是蘋果推出的一個數(shù)據(jù)存儲框架仔燕。CoreData提供了一種對象關(guān)系映射(ORM)的存儲關(guān)系造垛，類似于Java的hibernate框架。CoreData可以將OC對象存儲到數(shù)據(jù)庫中晰搀，也可以將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為OC對象五辽，在這個過程中不需要手動編寫任何SQL語句，這是系統(tǒng)幫我們完成外恕。
CoreData最大的優(yōu)勢就是使用過程中不需要編寫任何SQL語句杆逗，CoreData封裝了數(shù)據(jù)庫的操作過程，以及數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)和OC對象的轉(zhuǎn)換過程鳞疲。所以在使用CoreData的過程中髓迎，很多操作就像是對數(shù)據(jù)庫進行操作一樣，也有過濾條件建丧、排序等操作排龄。
這就相當(dāng)于CoreData完成了Model層的大量工作，例如Model層的表示和持久化翎朱，有效的減少了開發(fā)的工作量橄维，使Model層的設(shè)計更加面向?qū)ο蟆?/p>
CoreData好用嗎？
之前聽人說過拴曲，CoreData比較容易入手争舞，但是很難學(xué)精。這也是很多人說CoreData不好用的原因之一澈灼，只是因為使用方式有問題竞川，或者說并沒有真正掌握CoreData店溢。
如果從性能上來說，CoreData比SQLite確實略差一些委乌。但是對于移動端來說床牧，并不需要大型網(wǎng)站的高并發(fā)，所以這點性能差別幾乎是沒有影響的遭贸，所以這點可以忽略不計戈咳。在后面的文章中，將會給出CoreData的優(yōu)點和缺點對比壕吹，以及詳細的性能測評著蛙。
CoreData主要的幾個類
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NSManagedObjectContext
托管對象上下文，進行數(shù)據(jù)操作時大多都是和這個類打交道耳贬。 -
NSManagedObjectModel
托管對象模型踏堡，一個托管對象模型關(guān)聯(lián)一個模型文件(.xcdatamodeld)，存儲著數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)咒劲。 -
NSPersistentStoreCoordinator
持久化存儲協(xié)調(diào)器顷蟆，負責(zé)協(xié)調(diào)存儲區(qū)和上下文之間的關(guān)系。 -
NSManagedObject
托管對象類缎患，所有CoreData中的托管對象都必須繼承自當(dāng)前類，根據(jù)實體創(chuàng)建托管對象類文件阎肝。
CoreData簡單創(chuàng)建流程
模型文件操作
1.1 創(chuàng)建模型文件挤渔，后綴名為.xcdatamodeld。創(chuàng)建模型文件之后风题，可以在其內(nèi)部進行添加實體等操作(用于表示數(shù)據(jù)庫文件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))
1.2 添加實體(表示數(shù)據(jù)庫文件中的表結(jié)構(gòu))判导，添加實體后需要通過實體，來創(chuàng)建托管對象類文件沛硅。
1.3 添加屬性并設(shè)置類型眼刃，可以在屬性的右側(cè)面板中設(shè)置默認值等選項。(每種數(shù)據(jù)類型設(shè)置選項是不同的)
1.4 創(chuàng)建獲取請求模板摇肌、設(shè)置配置模板等擂红。
1.5 根據(jù)指定實體，創(chuàng)建托管對象類文件(基于NSManagedObject的類文件)實例化上下文對象
2.1 創(chuàng)建托管對象上下文(NSManagedObjectContext)
2.2 創(chuàng)建托管對象模型(NSManagedObjectModel)
2.3 根據(jù)托管對象模型围小，創(chuàng)建持久化存儲協(xié)調(diào)器(NSPersistentStoreCoordinator)
2.4 關(guān)聯(lián)并創(chuàng)建本地數(shù)據(jù)庫文件昵骤，并返回持久化存儲對象(NSPersistentStore)
2.5 將持久化存儲協(xié)調(diào)器賦值給托管對象上下文，完成基本創(chuàng)建肯适。
CoreData結(jié)構(gòu)
CoreData的結(jié)構(gòu)構(gòu)成
之前看到過幾張介紹CoreData結(jié)構(gòu)的圖片变秦，感覺其表示的結(jié)構(gòu)比較清晰】蛱颍可以通過這幾張圖片初步認識一下CoreData蹦玫，在后面的文章中還會對這幾個類進行詳細解釋赎婚。
上圖中是初始化MOC所涉及到的一些類，由這些類實例化并最終構(gòu)成可以使用的MOC樱溉。圖中編號是實例化一個具備數(shù)據(jù)處理能力的MOC過程挣输，這個過程和上面介紹過的實例化上下文對象相同。
在PSC創(chuàng)建并關(guān)聯(lián)本地數(shù)據(jù)庫饺窿，并設(shè)置為MOC的persistentStoreCoordinator屬性后歧焦，MOC就具備對當(dāng)前存儲區(qū)所有托管對象操作的能力。但是需要注意的是肚医，MOC對托管對象是懶加載的绢馍，在使用時才會被加載到MOC的緩存中。
MOM對象加載模型文件后肠套，獲取到模型文件中所有實體的構(gòu)成結(jié)構(gòu)舰涌。由于MOM中存儲著模型文件的結(jié)構(gòu)，PSC需要通過MOM對象實例化本地數(shù)據(jù)庫你稚。
所有屬性都存在Entity中瓷耙，以及有關(guān)聯(lián)關(guān)系的屬性和請求模板，這都會在后面的章節(jié)中講到刁赖。
可以通過Entity創(chuàng)建繼承自NSManagedObject類的文件搁痛，這個文件就是開發(fā)中使用的托管對象，具備模型對象的表示功能宇弛，CoreData的本地持久化都是通過這個類及其子類完成的鸡典。
持久化存儲調(diào)度器
在CoreData的整體結(jié)構(gòu)中，主要分為兩部分枪芒。一個是NSManagedObjectContext管理的模型部分彻况，管理著所有CoreData的托管對象。一個是SQLite實現(xiàn)的本地持久化部分舅踪，負責(zé)和SQL數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互纽甘，主要由NSPersistentStore類操作。這就構(gòu)成了CoreData的大體結(jié)構(gòu)抽碌。
從圖中可以看出悍赢，這兩部分都是比較獨立的，兩部分的交互由一個持久化存儲調(diào)度器(NSPersistentStoreCoordinator)來控制货徙。上層NSManagedObjectContext存儲的數(shù)據(jù)都是交給持久化調(diào)度器泽裳，由調(diào)度器調(diào)用具體的持久化存儲對象(NSPersistentStore)來操作對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫文件，NSPersistentStore負責(zé)存儲的實現(xiàn)細節(jié)破婆。這樣就很好的將兩部分實現(xiàn)了分離涮总。
個人隨想
對于CoreData的整體結(jié)構(gòu)，因為CoreData底層存儲本來就是用SQLite實現(xiàn)的祷舀，所以我用CoreData的結(jié)構(gòu)和SQLite對比了一下瀑梗，發(fā)現(xiàn)還是很多相似之處的烹笔。
.xcdatamodeld文件代表著數(shù)據(jù)庫文件結(jié)構(gòu)，通過.xcdatamodeld編譯后的.momd文件生成數(shù)據(jù)庫抛丽。每個實體代表一張數(shù)據(jù)表谤职，實體之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系就是SQLite的外鍵。
下圖就是CoreData底層存儲的結(jié)構(gòu)亿鲜，用紅圈圈住的部分指向關(guān)聯(lián)表的主鍵下標允蜈。例如1就指向關(guān)聯(lián)表的主鍵下標為1的行。
CoreData雜談
CoreData數(shù)據(jù)存儲安全
CoreData本質(zhì)還是使用SQLite進行存儲蒿柳，并沒有另外提供加密功能饶套，具體的數(shù)據(jù)加解密還需要自己完成。
CoreData在硬盤上的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)：
通過PSC指定創(chuàng)建SQLite目錄后垒探，會在指定的目錄下生成一個數(shù)據(jù)庫文件妓蛮，同時還會生成兩個同名但后綴不同的文件，其中只有后綴.sqlite的文件是存儲數(shù)據(jù)的文件圾叼。
這個數(shù)據(jù)庫文件中會默認生成三個表蛤克，Z_METADATA、Z_PRIMARYKEY夷蚊、Z_MODELCACHE构挤，其他我們自己的表也都是大寫Z開頭的。
在每個表中惕鼓，系統(tǒng)還會默認生成三個字段筋现，Z_PK、Z_ENT呜笑、Z_OPT三個字段夫否，也都是大寫Z開頭并且?guī)聞澗€的彻犁。其他字段就是我們自己的字段了叫胁，大寫Z開頭但不帶下劃線。
CoreData執(zhí)行效率
現(xiàn)在市面上的大多數(shù)項目汞幢，都是使用SQLite作為持久化的方案驼鹅，而CoreData的使用并不是很普遍。對于這個問題森篷，我認為首先是很多項目開始的比較早输钩，那時候好多iOS程序員都是從其他語言轉(zhuǎn)過來的，更加熟悉SQLite仲智，所以用SQLite比較多一些买乃。后面如果不進行大的項目重構(gòu)，就很難換其他的持久化方案了钓辆。
還有就是不熟悉CoreData剪验，也不想去了解和深入學(xué)習(xí)CoreData肴焊，我認為這是很大的原因。所以項目中用CoreData的人并不多功戚，而真正掌握CoreData技術(shù)的人更少娶眷。
之前聽其他人說CoreData的執(zhí)行效率不如SQLite高，這個如果深究的話啸臀，確實CoreData要比SQLite效率差一些届宠，只不過并沒有太大區(qū)別。CoreData本質(zhì)也是在底層執(zhí)行SQL語句乘粒，只是CoreData的SQL語句執(zhí)行邏輯比較耗時豌注，沒有手動編寫SQL語句更加直接。我們可以將CoreData的調(diào)試功能打開谓厘，具體看一下SQL語句的執(zhí)行幌羞。
這里要說一點，客戶端畢竟不是服務(wù)端竟稳，不需要像服務(wù)器那樣大量的數(shù)據(jù)查詢属桦，所以CoreData是完全可以應(yīng)對客戶端的查詢量的。如果從靈活性來說他爸，CoreData確實沒有SQLite的靈活性高聂宾，一些SQLite的復(fù)雜功能可能也不能實現(xiàn)，但是就目前大多數(shù)項目來說诊笤，CoreData已經(jīng)能夠滿足項目持久化需求了系谐。
導(dǎo)致執(zhí)行效率差異的原因還體現(xiàn)在對象轉(zhuǎn)換上，CoreData在執(zhí)行SQL語句的基礎(chǔ)上讨跟，還多了一層將數(shù)據(jù)映射給托管對象的操作纪他，這樣得到的就是OC的托管對象，而SQLite得到的則不是晾匠。如果給SQLite執(zhí)行完成后茶袒，也加一層創(chuàng)建托管對象并賦值的操作，這時候?qū)Ρ刃阅軆烧叩牟罹嗫赡芫蜁×恕?/p>
性能評測
下面是一篇關(guān)于CoreData凉馆、FMDB薪寓、Realm性能測試結(jié)果的博客，最后的結(jié)果我也沒有去驗證澜共，只是大致看了一下代碼還是比價靠譜的向叉。作者測試Demo和原文地址。
** 測試數(shù)據(jù)的數(shù)量是以K為單位嗦董，最少為1K的數(shù)據(jù)量母谎。涉及到的操作主要是下面四種**：
- 新建數(shù)據(jù)庫并插入
1K條數(shù)據(jù)。 - 已有數(shù)據(jù)庫京革，插入
1K條數(shù)據(jù)奇唤。 - 查詢總量為
10K條數(shù)據(jù)供璧，連續(xù)查詢單次為1K數(shù)據(jù)。 -
10K條數(shù)據(jù)總量冻记，更新其中1K條數(shù)據(jù)的部分字段性能睡毒。
性能評測結(jié)果：
根據(jù)測試結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，在前面兩種插入操作冗栗，CoreData的性能比FMDB和Realm要快很多演顾。
而對于查詢操作，CoreData比其他兩種操作耗時多很多隅居，大概多出三四倍钠至。這很可能和CoreData將查詢結(jié)果的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為托管對象有關(guān)系，拋去CoreData這部分轉(zhuǎn)換操作性能會比現(xiàn)在好很多胎源。
而更新操作則直接基于SQLite封裝的FMDB有絕對的優(yōu)勢棉钧，FMDB和其他兩種操作差距大概是十倍左右，而其他兩種操作性能差不多涕蚤。當(dāng)然CoreData也存在著上面提到的對象轉(zhuǎn)換操作宪卿，CoreData拋去這步結(jié)果可能會比現(xiàn)在好很多。
測試圖表
下面的測試數(shù)據(jù)中万栅，取得是三次測試結(jié)果的平均值佑钾。
| 第三方 | 編號 |
|---|---|
| CoreData | 1 |
| FMDB | 2 |
| Realm | 3 |
CoreData調(diào)試
Xcode調(diào)試命令
CoreData本質(zhì)上是對SQLite的一個封裝，在內(nèi)部將對象的持久化轉(zhuǎn)化為SQL語句執(zhí)行扰她，可以在項目中將CoreData調(diào)試打開兽掰，從而可以看到CoreData的SQL語句執(zhí)行和一些其他log信息。
- 打開
Product徒役，選擇Edit Scheme. - 選擇
Arguments孽尽，在下面的ArgumentsPassed On Launch中添加下面兩個選項。
(1)-com.apple.CoreData.SQLDebug
(2)1
終端調(diào)試命令
如果是在模擬器上調(diào)試程序廉涕，可以通過 sqlite3 /數(shù)據(jù)庫路徑/ 命令來查看和操作數(shù)據(jù)庫泻云。
.tables 查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫文件中所有的表名
select *from tableName 執(zhí)行查詢的SQL語句
好多同學(xué)都問我有Demo沒有艇拍，其實文章中貼出的代碼組合起來就是個Demo狐蜕。后來想了想，還是給本系列文章配了一個簡單的Demo卸夕，方便大家運行調(diào)試层释，后續(xù)會給所有博客的文章都加上Demo。
Demo只是來輔助讀者更好的理解文章中的內(nèi)容快集，應(yīng)該博客結(jié)合Demo一起學(xué)習(xí)贡羔，只看Demo還是不能理解更深層的原理廉白。Demo中幾乎每一行代碼都會有注釋，各位可以打斷點跟著Demo執(zhí)行流程走一遍乖寒，看看各個階段變量的值猴蹂。
Demo地址：劉小壯的Github
這兩天更新了一下文章，將CoreData系列的六篇文章整合在一起楣嘁，做了一個PDF版的《CoreData Book》磅轻，放在我Github上了。PDF上有文章目錄逐虚，方便閱讀聋溜。
如果你覺得不錯，請把PDF幫忙轉(zhuǎn)到其他群里叭爱，或者你的朋友撮躁，讓更多的人了解CoreData，衷心感謝买雾！??
