[iOS]基于ORM思想的数据库处理

2016-11-08 本文已影响2696人生活很艰辛

本文主要是介绍iOS上数据库存储方案，利用ORM对FMDB做一层封装，让代码更加简洁方便。

一、数据库开发的蛋疼问题

有了FMDB对sqlite 的封装，iOS端的数据库操作相当方便，我们再也不用面对那些磨人的线程问题和蛋疼的sqlite。但是在实际开发中仍无法避免的遇到一些蛋疼问题。

- (void)createPaintTable{

  [self.db executeUpdate:@"CREATE TABLE paint_table (paintID varchar(32),  
      answercount int, create_timestamp double, last_modified_time double, 
      imgwidth int, imgheight int, imgurl varchar(256), last_reply_user_id 
      varchar(32), text varchar(512), money int, questype int, replytype int,     
      user_id varchar(32), viewcount int, commentcount int, supportcount int, 
      author_id varchar(32), replyAuthor_id varchar(32), accepted_user_id 
      varchar(32))"];

      [self checkError];
 }

这是简单的创建一张表，我想你看到这样的代码都要发疯。然而更让人发疯的是某天因为产品的需求我们需要增加一个字段，那我们不得不在在各个地方改啊改。而一旦因为疏忽数据库升级没有处理好，就可能造成很严重的线上事故。(很遗憾我就遇到了这种事故)

二、如何解决这种问题

2.1 Key-Value式的存储－ YTKKeyValueStore

iOS客户端的数据表往往还要对应一个Model，这导致在使用时还要加层Model转化，而移动端对于数据库的查询要求并不高，针对这些特点Key-Value式的存储应运而生。比较代表性的框架有猿题库的 YTKKeyValueStore（主要思路是将数据模型进行序列化做为Value存储）。但是这类框架的缺陷也相当明显，只能通过主Key查询。而且如果模型发生变化，数据升级处理也只能放在模型转换时处理。Key-Value式的存储实际上已经不能称之为数据库存储了，它是根据客户端的特殊需求而产生的一种特殊产物，数据库对它而言只是一种容器。

2.2 ORM框架－GYDataCenter

ORM（Object Relational Mapping）框架采用元数据来描述对象一关系映射细节，元数据一般采用XML格式，并且存放在专门的对象一映射文件中。只要提供了持久化类与表的映射关系，ORM框架在运行时就能参照映射文件的信息，把对象持久化到数据库中。当前ORM框架主要有四种：Hibernate(Nhibernate)，iBATIS，mybatis，EclipseLink。
以上是百度百科对ORM框架的解释，大家注意我标注的两个关键词，运行时以及对象，iOS客户端的数据库存储本质就是要将一个对象存储到数据库，而OC也正是一种运行时语言，我们要做的就是建立一个映射文件，在运行时参照映射文件产生对应sql语句将对象保存到数据库。

MLeaksFinder这个框架我想不少同学都不陌生，它采用了一种很巧妙的方式，让我们在DEBUG模式下可以轻松的发现内存泄漏问题。今天我逛作者 Zepo 的gitHub时发现他又写了另外一个框架GYDataCenter我简单的看了一下它正是采用ORM思想写的一款iOS客户端的数据库存储方案，与我的想法不谋而合。

我并没有看GYDataCenter的源码，只是根据使用方式提出一些问题。GYDataCenter的映射关系是通过GYModelObject提供相应方法来提供，而使用必需继承GYModelObject实现对应方法。也就是说作者将映射关系与对象模型合在了GYModelObject类，造成了耦合。这种耦合会造成一些问题，在项目中模型使用的地方太多，模型转换，view展示，数据处理都要涉及到模型将映射关系加到模型中很容易导致模型的臃肿。而继承关系的使用也使得入侵性太强。所以说映射关系应该独立于对象模型存在。

三、JYDatabase（铺垫了那么多这才是我要讲的......）

JYDatabase 这是本人基于ORM思想写的一款数据库应用框架，和GYDataCenter一样也是基于FMDB实现的，下面主要讲一下框架的实现和使用。

3.1 要解决的问题

    1.自动处理数据库升级，让使用者不用考虑数据库升级带来烦劳。
    2.封装简单常用的查询语句，让使用者只用关注特殊的SQL查询，不用被蛋疼的sql语句折磨。

3.2 数据表的建立（映射关系的建立)

数据表的建立需要继承 JYContentTable(该类实现了工作中用到的大部分SQL查询)，只要重写以下几个方法就可以快速创建一张数据表。

 // 必须实现 contentClass 是该表所对应的模型类，tableName 是表的名字
  - (void)configTableName{             
     self.contentClass = [JYPersonInfo class];
     self.tableName = @"JYPersonTable";
  }
  
  // 必须实现 contentId 是该表的主键（也是唯一索引）比如用户的userId 必须是 contentClass 的属性
  - (NSString *)contentId{
      return @"personnumber";
  }

  // 数据表的其他字段，必须是 contentClass 的属性，如不实现则默认取 contentClass 以“DB”结尾 的属性
  - (NSArray<NSString *> *)getContentField{
      return @[@"mutableString1",@"integer1",@"uInteger1",@"int1",@"bool1",@"double1"];
  }

  // 表创建时对应字段的默认长度，如不写，取默认。
  - (NSDictionary*)fieldLenght{
      return @[@"mutableString1":@"512"];
  }
  
  // 查询是否使用NSCache缓存，默认YES。
  - (BOOL)enableCache{
      return NO;
  }
  
  注意：1.数据表映射的属性支持 NSString  NSMutableString  NSInteger NSUInteger int BOOL double float NSData 等数据类型，具体如下：
 NSDictionary * jy_correspondingDic(){
    return @{@"Tb":@"BOOL",
             @"TB":@"BOOL",
             @"Tc":@"BOOL",
             @"TC":@"BOOL",
             @"Td":@"DOUBLE",
             @"TD":@"DOUBLE",
             @"Tf":@"FLOAT",
             @"TF":@"INTEGER",
             @"Ti":@"INTEGER",
             @"TI":@"INTEGER",
             @"Tq":@"INTEGER",
             @"TQ":@"INTEGER",
             @"T@\"NSMutableString\"":@"VARCHAR",
             @"T@\"NSString\"":@"VARCHAR",
             @"T@\"NSData\"":@"BLOB",
             @"T@\"UIImage\"":@"BLOB",
             @"T@\"NSNumber\"":@"BLOB",
             @"T@\"NSDictionary\"":@"BLOB",
             @"T@\"NSMutableDictionary\"":@"BLOB",
             @"T@\"NSMutableArray\"":@"BLOB",
             @"T@\"NSArray\"":@"BLOB",};
}

  
  2.NSCache的默认缓存条数是20条，可自行设置修改self.cache.countLimit = 20; 使用enableCache 将优先从缓存中取数据
  如自行实现的查询请在适当情况下使用以下三个方法来加入缓存。方法内部有 enableCache 的实现。
  - (id)getCacheContentID:(NSString *)aID;
  - (void)saveCacheContent:(id)aContent;
  - (void)removeCacheContentID:(NSString *)aID;

3.3数据库的创建和升级管理

3.3.1数据库的创建和升级管理类需要继承JYDataBase

关键方法：
// 该方法会根据当前版本判断 是创建数据库表还是 数据表升级
- (void)buildWithPath:(NSString *)aPath mode:(ArtDatabaseMode)aMode;

// 返回当前数据库版本，只要数据表有修改 返回版本号请 ＋1 默认返回 1
- (NSInteger)getCurrentDBVersion{
    return 4;
}

// 所有数据表的创建请在该方法实现  调用固定方法 - (void)createTable:(FMDatabase *)aDB;
- (void)createAllTable:(FMDatabase *)aDB{
    [self.personTable createTable:aDB];
}

// 所有数据表的升级请在该方法实现  调用固定方法 - (void)insertDefaultData:(FMDatabase *)aDb;
- (void)updateDB:(FMDatabase *)aDB{
    [self.personTable updateDB:aDB];
}

3.3.2数据库升级的实现- (void)updateDB:(FMDatabase *)aDB

对于每一张表，所谓的修改无非是 添加了一个 新的字段 或减少了几个字段（这种情况很少）。
1. 字段的对比
    PRAGMA table_info([tableName]) 可以获取一张表的所有字段
    再与当前需要的字段做对比即可得到要增加的字段和减少的字段
2. 字段的添加
    sqlite有提供对应的SQL语句实现
    ALTER TABLE tableName ADD 字段 type(lenght)
3. 减少字段
    sqlite并未提供对应的SQL语句实现但可通过以下方法实现
    a.根据原表新建一个表
    sql = [NSString stringWithFormat:@"create table %@ as select %@%@ from %@", tempTableName,[self contentId],tableField,self.tableName];
    b.删除原表
    sql = [NSString stringWithFormat:@"drop table if exists %@", self.tableName];
    c.将表改名
    sql = [NSString stringWithFormat:@"alter table %@ rename to %@",tempTableName ,self.tableName];
    d.为新表添加唯一索引
    sql = [NSString stringWithFormat:@"create unique index '%@_key' on  %@(%@)", self.tableName,self.tableName,[self contentId]];

3.4条件查询的实现

关于复杂查询我提供了一个简单的方法 
- (NSArray *)getContentByConditions:(void (^)(JYQueryConditions *make))block;
可以看下它的使用
NSArray*infos = [[JYDBService shared] getPersonInfoByConditions:^(JYQueryConditions *make) {
    make.field(@"personnumber").greaterThanOrEqualTo(@"12345620");
    make.field(@"bool1").equalTo(@"1");
    make.field(@"personnumber").lessTo(@"12345630");
    make.asc(@"bool1").desc(@"int1");
}];
其实它不过产生了如下一条查询语句：
SELECT * FROM JYPersonTable WHERE personnumber >= 12345620 AND bool1 = 1 AND personnumber < 12345630  order by  bool1 asc , int1 desc 

make.field(@"personnumber").greaterThanOrEqualTo(@"12345620"); 就代表了 personnumber >= 12345620

实现实际相当简单，先用 JYQueryConditions 记录下所描描述的参数，最后再拼接出完整的sql语句。
至于通过点语法的链式调用则参考了 Masonry 的声明方式
- (JYQueryConditions * (^)(NSString *compare))equalTo;
- (JYQueryConditions * (^)(NSString *field))field{
return ^id(NSString *field) {
    NSMutableDictionary *dicM = [[NSMutableDictionary alloc] init];
    dicM[kField] = field;
    [self.conditions addObject:dicM];
    return self;
};}

四、加入多表关联的存储功能(1.0.0)

4.1 版本更新记录如下:

1.增加了多表关联功能，ModelA 包含 ModelB 的存入取出也可用简单的配置解决。
2.删除了UIImage的数据库存储支持。
3.删除了内存缓存支持，这是一个很鸡肋无用的处理。需要可以自行在外部加上自己的缓存机制。
4.DEMO做了大的修改，删除毫无意义的稀烂界面。写了一个测试代码 JYContentTableTest.m
5.对代码生成工具 JYGenerationCode 做了简单修改。

4.2多表关联使用说明

  DEMO中写了三模型，JYGradeInfo (年级)，JYClassInfo (班级)，JYPersonInfo（人）
他们之间的关系是，一个年级有多个班级，一个班级 有一个老师 和 多个学生。对此建立了三张
表JYGradeTable（年级表），JYClassTable（班级表），JYPersonTable（人表）。

  多表关联采用主外键形式：JYClassTable中的 gradeID 字段就是对应JYGradeTable的外
键.JYPersonTable 中的teacherClassID 对应 JYGradeTable的老师外键studentClassID
对应 JYGradeTable 的学生外键。

  1.外键功能的实现:我在直接使用SQL的外键功能时遇到了一些问题(有空会再回头看看)，这理是
使用简单粗暴的形势实现的级联删除。在进行条件删除条件查询时会比较耗时。（也不是很糟糕
哈），有空我会有sql外键形式看看做下对比。
  2.关联表设置参考DEMO 按如下设置即可
  - (NSDictionary<NSString *, NSDictionary *> *)associativeTableField{
    
    JYPersonTable *table = [JYDBService shared].personDB.personTable;
    // tableSortKey 不设置查询时会以主key做升序放入数组
    return @{
             @"teacher" : @{
                             tableContentObject : table,
                             tableViceKey       : @"teacherClassID"
                           },
             @"students" : @{
                             tableContentObject : table,
                             tableViceKey       : @"studentClassID",
                             tableSortKey       : @"studentIdx"
                           }
             };
    }
  3.为外键字段加上索引提高查询效率
  // 为 gradeID 加上索引
  - (void)addOtherOperationForTable:(FMDatabase *)aDB{
    [self addDB:aDB uniques:@[@"gradeID"]];
  }

五、结尾

关于JYDatabase的使用和介绍大家可以去gitHub查看更详细的说明
https://github.com/weijingyunIOS/JYDatabase，关于上面介绍的框架大家可以根据实际需要做下对比后选择使用。
如果你喜欢我的文章请点个赞，顺便去gitHub给个小星星，谢谢！

六、延伸

刚看了一篇文章走进Realm的世界貌似很强大。看看整整也许更好。

[iOS]基于ORM思想的数据库处理

一、数据库开发的蛋疼问题

二、如何解决这种问题

2.1 Key-Value式的存储－ YTKKeyValueStore

2.2 ORM框架－GYDataCenter

三、JYDatabase（铺垫了那么多这才是我要讲的......）

3.1 要解决的问题

3.2 数据表的建立（映射关系的建立)

3.3数据库的创建和升级管理

3.3.1数据库的创建和升级管理类需要继承JYDataBase

3.3.2数据库升级的实现- (void)updateDB:(FMDatabase *)aDB

3.4条件查询的实现

四、加入多表关联的存储功能(1.0.0)

4.1 版本更新记录如下:

4.2多表关联使用说明

五、结尾

六、延伸

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3.2 数据表的建立（映射关系的建立)

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3.3.2数据库升级的实现- (void)updateDB:(FMDatabase *)aDB

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四、加入多表关联的存储功能(1.0.0)

4.1 版本更新记录如下:

4.2多表关联使用说明

五、结尾

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