基于Firebase平台开发（三） —— Firebase基本使

2019-02-01 本文已影响106人刀客传奇

版本记录

版本号	时间
V1.0	2019.02.01 星期五

前言

Firebase是一家实时后端数据库创业公司，它能帮助开发者很快的写出Web端和移动端的应用。自2014年10月Google收购Firebase以来，用户可以在更方便地使用Firebase的同时，结合Google的云服务。Firebase能让你的App从零到一。也就是说它可以帮助手机以及网页应用的开发者轻松构建App。通过Firebase背后负载的框架就可以简单地开发一个App，无需服务器以及基础设施。接下来几篇我们就一起看一下基于Firebase平台的开发。感兴趣的看下面几篇文章。
1. 基于Firebase平台开发（一） —— 基于ML Kit的iOS图片中文字的识别（一）
2. 基于Firebase平台开发（二） —— 基于ML Kit的iOS图片中文字的识别（二）

开始

首先看下写作环境

Swift 4, iOS 11, Xcode 9

在此Firebase教程中，您将学习Firebase基础知识，包括保存数据，实时同步，身份验证，用户状态和离线支持。

Firebase是一种移动后端即服务，可为构建移动应用提供强大功能。 Firebase有三个核心服务：实时数据库，用户身份验证和托管(a realtime database, user authentication and hosting)。使用Firebase iOS SDK，您可以使用这些服务创建应用程序，而无需编写任何服务器代码。

在此Firebase教程中，您将通过创建名为Grocr的协作杂货清单应用程序来了解Firebase的基础知识。当项目添加到列表中时，它们会立即出现在任何用户的设备上，但您不会就此而止。你会调整Grocr离线工作，所以即使是杂乱的杂货店数据连接，列表也会保持同步。

在您工作的过程中，您将了解：

将数据保存到Firebase数据库
实时同步数据
验证用户
监控在线用户
启用离线支持

下面就开始，打开已有的初始项目，该项目使用CocoaPods来管理依赖项，它们包含在下载的项目中。

该项目包含三个视图控制器：

LoginViewController.swift：登录当前正在使用硬编码凭据，但您很快就会解决这个问题。
GroceryListTableViewController.swift：这是UITableViewController的子类，它使用UIAlertController将项添加到本地数据列表中。
OnlineUsersTableViewController.swift：此控制器将使用Firebase的presence功能显示当前在线的所有用户。

除了视图控制器，还有两个模型，GroceryItem.swift和User.swift。

构建并运行，您将看到该应用程序如下所示：

您只需点击Login即可登录，登录将使用硬编码用户。如果您看一下，您会看到该应用目前仅适用于本地数据。接下来，您将使用Firebase将应用程序变的更灵活和富有生命。

Setting up a Firebase Account

在iOS项目中设置Firebase有三个主要步骤：

1）创建一个免费的Firebase帐户
2）下载GoogleService-Info.plist并将其添加到您的应用中
3）告诉Firebase在您的应用启动时启动

要创建Firebase帐户，请访问Firebase主页Firebase homepage。如果您尚未登录，请按右上角的GO TO CONSOLE，然后输入您的Google帐户的凭据。如果您没有Google帐户，则需要先创建一个，您可以在此处here创建。

然后，您将为您创建一个干净的Firebase控制台。不要担心花钱；此Firebase教程中的所有内容都可以使用免费计划完成。

是时候创建第一个项目了，所以单击+添加项目按钮。

在出现的对话框中，输入Grocr作为项目名称，然后选择您喜欢的国家/地区：

单击CREATE PROJECT，等待它创建，然后按Continue继续进入项目的仪表板：

这是项目Firebase服务的容器。您将使用它来存储数据和验证用户。

选择Add Firebase to your iOS app上方的iOS按钮。在iOS Bundle ID字段中输入rw.firebase.gettingstarted：

单击REGISTER APP，然后单击Download GoogleService-Info.plist。按照说明将其移动到Xcode中的Grocr项目。

当Xcode提示时，请确保选中Copy Items if needed。

返回Firebase项目的网页，然后点击CONTINUE。下一页介绍了如何安装Firebase SDK：

入门项目已包含SDK，因此只需单击CONTINUE即可。最后一页介绍了在应用启动时如何连接Firebase：

您需要在教程应用中执行此操作。在Xcode中，打开AppDelegate.swift并在application(_:didFinishLaunchingWithOptions:)的return语句之前添加此代码：

FirebaseApp.configure()

返回Firebase项目的网页，单击FINISH以查看新项目的详细信息：

这样就简单的完成了。

Creating a Connection to Firebase

设置Firebase应用程序后，转到Xcode并打开GroceryListTableViewController.swift。在定义属性的位置，添加以下内容：

let ref = Database.database().reference(withPath: "grocery-items")

这将使用提供的路径建立与Firebase数据库的连接。在文档(the documentation)中，这些Firebase属性称为引用(references)，因为它们引用Firebase数据库中的某个位置。

简而言之，此属性允许将数据保存和同步到给定位置。

您会注意到未使用基本URL。相反，它使用grocery-items的子路径。 Firebase数据库是JSON NoSQL数据库，因此所有数据都存储为JSON。

JSON是一种分层键值数据结构 - 键指的是可以包含指向其他对象的值的对象。 JSON数据只是键值对的树。

对于Firebase，键是一个URL，值是任意数据，可以是数字，字符串，布尔值或对象。

1. Structuring Data

无论在客户端上如何格式化，Firebase中存储的所有数据都是JSON。看一下以下示例JSON数据：

// The root of the tree
{
  // grocery-items
  "grocery-items": {

    // grocery-items/milk
    "milk": {

      // grocery-items/milk/name
      "name": "Milk",

      // grocery-items/milk/addedByUser
      "addedByUser": "David"
    },

    "pizza": {
      "name": "Pizza",
      "addedByUser": "Alice"
    },
  }
}

在上面的JSON树中，您可以看到映射到每个数据的路径。您可以继续遍历树并在更深的位置检索数据。

对于上述数据，您可以使用以下路径检索所有grocery items：

grocery-items

如果您只想获取第一个杂货商品，则可以导航其子路径：

grocery-items/milk

由于所有Firebase密钥都映射到路径，因此您选择的密钥名称尤为重要。

2. Understanding Firebase References

要掌握的基本主题是Firebase参考指向Firebase中存储数据的位置。如果您创建多个引用，则它们都共享相同的连接。

看看这个示例代码：

// 1
let rootRef = Database.database().reference()

// 2
let childRef = Database.database().reference(withPath: "grocery-items")

// 3
let itemsRef = rootRef.child("grocery-items")

// 4
let milkRef = itemsRef.child("milk")

// 5
print(rootRef.key)   // prints: ""
print(childRef.key)  // prints: "grocery-items"
print(itemsRef.key)  // prints: "grocery-items"
print(milkRef.key)   // prints: "milk"

下面进行详细解析：

1）您可以创建对Firebase数据库根目录的引用。
2）使用URL，您可以在Firebase数据库中创建对子位置的引用。
3）从rootRef中，您可以使用child(_:)通过传递子路径来创建子引用。该引用与上面的引用相同。
4）使用itemsRef，您可以创建对milk位置的子引用。
5）每个引用都有一个key属性。此属性会告诉您Firebase数据库中的密钥名称。

您无需在示例项目中的任何位置添加此代码，这纯粹是出于说明目的。

Adding New Items to the List

在GroceryListTableViewController.swift的底部附近，找到addButtonDidTouch（_ :)。

您可以在此向用户显示UIAlertController以添加新项目。

在方法内，找到saveAction。目前，它只将数据保存到本地阵列，因此saveAction不会在多个客户端之间同步，并在重新启动应用程序时消失。

没有人会想要使用不记得或同步他们的购物清单的应用程序！将saveAction替换为以下内容：

let saveAction = UIAlertAction(title: "Save",
                               style: .default) { _ in
    // 1
    guard let textField = alert.textFields?.first,
      let text = textField.text else { return }

    // 2
    let groceryItem = GroceryItem(name: text,
                           addedByUser: self.user.email,
                             completed: false)
    // 3
    let groceryItemRef = self.ref.child(text.lowercased())

    // 4
    groceryItemRef.setValue(groceryItem.toAnyObject())
}

下面进行详细细分：

1）从alert controller获取text field及其文本。
2）使用当前用户的数据，创建一个新的，未完成的GroceryItem。
3）使用child（_ :)创建子引用。此引用的键值是小写的项目名称，因此当用户添加重复项目（即使它们大写，或使用大小写）时，数据库仅保存最新条目。
4）使用setValue（_ :)将数据保存到数据库。这种方法需要一个字典。 GroceryItem有一个名为toAnyObject（）的辅助函数，可以将其转换为Dictionary。

您接下来需要更改数据库设置。转到浏览器中的Firebase仪表板，然后选择左侧的Database选项，然后选择Realtime Database的Get started部分。

在Security rules for Cloud Firestore的对话框中，选择Start in test mode，然后按ENABLE。

Cloud Firestore是实时数据库(Realtime Database)的替代品，目前处于测试阶段。如果你很好奇，你可以在这里here了解更多相关信息。

在此Firebase教程中，您将使用实时数据库而不是Cloud Firestore。选择Database旁边的下拉列表，然后选择Realtime Database。

默认情况下，实时数据库需要用户身份验证才能进行读写。如果您之前选择了测试模式，则将Firebase设置为始终允许两者，以便在开发过程中更轻松。选择RULES并在编辑器中验证以下内容：

{
  "rules": {
    ".read": true,
    ".write": true
  }
}

如果它们不匹配，请替换它们，然后选择PUBLISH按钮以保存更改。

建立并运行。在Firebase仪表板中，选择DATA选项卡并将浏览器窗口放在模拟器旁边。在模拟器中添加项目时，您会看到它出现在仪表板中：

现在您有一个购物清单应用程序，可以实时向Firebase添加数据！因此，此关键功能正常工作，但没有任何项目添加到表视图(table view)中。

那么，如何将数据从数据库同步到表视图呢？

Retrieving Data

通过使用observe（_：with :)将异步侦听器附加到引用，可以在Firebase中检索数据。

将以下内容添加到GroceryListTableViewController.swift中viewDidLoad（）的末尾：

ref.observe(.value, with: { snapshot in
  print(snapshot.value as Any)
})

此方法有两个参数：DataEventType实例和闭包。

事件类型指定要侦听的事件。代码侦听.value事件类型，该类型反过来侦听Firebase数据库中添加，删除和更改的数据的所有类型的更改。

发生更改时，数据库会使用最新数据更新应用程序。

应用程序通过闭包通知更改，该闭包传递DataSnapshot的实例。顾名思义，快照代表特定时刻的数据。要访问快照中的数据，请使用value属性。

构建并运行，您将看到添加时记录到控制台的列表项：

Optional({
    pizza =     {
        addedByUser = "hungry@person.food";
        completed = 0;
        name = Pizza;
    };
})

Synchronizing Data to the Table View

现在是时候在桌面视图中实际显示购物清单了。

在Grocery List TableViewController.swift中，使用以下代码替换上一个代码段：

// 1
ref.observe(.value, with: { snapshot in
  // 2
  var newItems: [GroceryItem] = []

  // 3
  for child in snapshot.children {
    // 4
    if let snapshot = child as? DataSnapshot,
       let groceryItem = GroceryItem(snapshot: snapshot) {
      newItems.append(groceryItem)
    }
  }

  // 5
  self.items = newItems
  self.tableView.reloadData()
})

下面进行详细分解：

1）每当修改杂货商品端点时，附加一个监听器以接收更新。
2）将最新版本的数据存储在侦听器闭包内的局部变量中。
3）侦听器的闭包返回最新数据集的快照。快照包含整个杂货项目列表，而不仅仅是更新。使用children，你可以遍历grocery items。
4） GroceryItem结构有一个初始化程序，它使用DataSnapshot填充其属性。快照的值是AnyObject类型，可以是字典，数组，数字或字符串。在创建GroceryItem实例后，它将其添加到包含最新版本数据的数组中。
5）使用最新版本的数据替换items，然后重新加载表格视图，以便显示最新版本。

建立并运行。添加一个项目 - 一些牛奶怎么样？ - 它将显示在表格视图中。

无需实时更新列表即可进行刷新！

后记

本篇主要讲述了Firebase基本使用简介，感兴趣的给个赞或者关注~~~