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core data stack

SwiftUI 和 Core Data 之間相差將近十年 —— SwiftUI 隨著 iOS 13 面世而 Core Data 則是 iPhoneOS 3 的產(chǎn)物;很久以前，它還沒(méi)有被稱為 iOS，因?yàn)?iPad 尚未發(fā)布。盡管時(shí)間相距遙遠(yuǎn)，Apple 還是投入了大量工作以確保這兩種強(qiáng)大的技術(shù)能夠完美地相互配合使用，這意味著 Core Data 就像始終以這種方式設(shè)計(jì)一樣，已集成到 SwiftUI 中。

在此項(xiàng)目中，我們將僅使用少量 Core Data 的功能，但是這種功能將很快擴(kuò)展——我只想首先了解一下它。當(dāng)您創(chuàng)建 Xcode 項(xiàng)目時(shí)，我要求您選中 Use Core Data 框，它應(yīng)該導(dǎo)致對(duì)項(xiàng)目的更改：

• 現(xiàn)在，您有了一個(gè)名為 Bookworm.xcdatamodeld 的文件。這描述了您的數(shù)據(jù)模型，該數(shù)據(jù)模型實(shí)際上是類及其屬性的列表。
• AppDelegate.swift 和 SceneDelegate.swift 中現(xiàn)在有用于設(shè)置 Core Data 的額外代碼。

設(shè)置核心數(shù)據(jù)需要兩個(gè)步驟：創(chuàng)建所謂的持久性容器(從容器存儲(chǔ)中加載并保存實(shí)際數(shù)據(jù))，然后將其注入 SwiftUI 環(huán)境中，以便我們所有的視圖都可以訪問(wèn)它。

Xcode 模板已經(jīng)為我們完成了這兩個(gè)步驟。

因此，剩下的就是我們要決定要在 Core Data 中存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)，以及如何讀出這些數(shù)據(jù)。首先，我們需要打開(kāi) Bookworm.xcdatamodeld 并開(kāi)始使用 Xcode 的模型編輯器描述我們的數(shù)據(jù)。

之前我們描述過(guò)這樣的數(shù)據(jù)：

struct Student { 
    var id: UUID 
    var name: String 
} 

但是，Core Data 不能那樣工作。您會(huì)看到，Core Data 需要提前知道我們所有數(shù)據(jù)類型的樣子，包含的內(nèi)容以及它們之間的關(guān)系。這就是 “xcdatamodeld” 文件的來(lái)源：我們將類型定義為“實(shí)體”，然后在其中創(chuàng)建屬性作為“屬性”，Core Data 負(fù)責(zé)將其轉(zhuǎn)換為可以在運(yùn)行時(shí)使用的實(shí)際數(shù)據(jù)庫(kù)布局。

為了進(jìn)行試用，請(qǐng)點(diǎn)擊 “Add Entity” 按鈕創(chuàng)建一個(gè)新實(shí)體，然后雙擊其名稱將其重命名為 “Student”。接下來(lái)，單擊 “Attributes”表正下方的+按鈕以添加兩個(gè)屬性：“id”作為 UUID 和 “name” 作為字符串。這將告訴 Core Data 創(chuàng)建學(xué)生并保存他們所需的一切，因此請(qǐng)回到 ContentView.swift，以便我們編寫(xiě)一些代碼。

使用獲取請(qǐng)求從 Core Data 中檢索信息——我們描述了我們想要的內(nèi)容，應(yīng)如何對(duì)其進(jìn)行排序以及是否應(yīng)使用任何過(guò)濾器，然后 Core Data 會(huì)發(fā)回所有匹配的數(shù)據(jù)。我們需要確保該獲取請(qǐng)求隨著時(shí)間的推移保持最新，以便在創(chuàng)建或刪除學(xué)生時(shí)，我們的 UI 保持同步。

SwiftUI 有一個(gè)解決方案，而且——您猜對(duì)了——這是另一個(gè)屬性包裝器。這次將其稱為@FetchRequest，它帶有兩個(gè)參數(shù)：我們要查詢的實(shí)體以及我們希望結(jié)果如何排序。它具有非常特定的格式，因此，我們首先為學(xué)生添加獲取請(qǐng)求——請(qǐng)立即將此屬性添加到 ContentView：

@FetchRequest(entity: Student.entity(), sortDescriptors: []) var students: FetchedResults<Student> 

分解之后，這創(chuàng)建了一個(gè)獲取的“學(xué)生”實(shí)體的請(qǐng)求，不進(jìn)行任何排序，而是將其放入名稱為students，類型為FetchedResults的屬性中。

從那里開(kāi)始，我們可以像常規(guī)的 Swift 數(shù)組一樣開(kāi)始使用學(xué)生，但是您會(huì)發(fā)現(xiàn)有一個(gè)陷阱。首先，一些將數(shù)組放入List的代碼：

var body: some View { 
    VStack { 
        List { 
            ForEach(students, id: \.id) { student in 
                Text(student.name ?? "Unknown") 
            } 
        } 
    } 
} 

你發(fā)現(xiàn)異常了嗎?是的，student.name是可選的——它可能有一個(gè)值，也可能沒(méi)有。這是 Core Data 的一個(gè)領(lǐng)域，該領(lǐng)域會(huì)讓您大為惱火：它具有可選數(shù)據(jù)的概念，但與 Swift 的可選數(shù)據(jù)完全不同。如果我們對(duì) Core Data 說(shuō)“這不是必須的”(您可以在模型編輯器中完成)，它仍然會(huì)生成可選的 Swift 屬性，因?yàn)樗?Core Data 關(guān)心的是屬性在保存時(shí)具有值——在其他時(shí)間它們可以為 nil。

您可以根據(jù)需要運(yùn)行代碼，但沒(méi)有太多意義——該列表將為空，因?yàn)槲覀兩形刺砑尤魏螖?shù)據(jù)，因此我們的數(shù)據(jù)庫(kù)為空。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我們將在列表下方創(chuàng)建一個(gè)按鈕，每次點(diǎn)擊都會(huì)添加一個(gè)新的隨機(jī)學(xué)生，但是首先我們需要一個(gè)新屬性來(lái)存儲(chǔ)托管對(duì)象上下文。

讓我重申一下，因?yàn)檫@很重要。當(dāng)我們定義 “Student” 實(shí)體時(shí)，實(shí)際上發(fā)生的是 Core Data 為我們創(chuàng)建了一個(gè)類，該類繼承自其自身的一個(gè)類：NSManagedObject。我們無(wú)法在代碼中看到該類，因?yàn)樗窃跇?gòu)建項(xiàng)目時(shí)自動(dòng)生成的，就像 Core ML 的模型一樣。這些對(duì)象之所以稱為托管對(duì)象，是因?yàn)?Core Data 會(huì)照料它們：它從持久性容器中加載它們并將它們的更改也寫(xiě)回。

我們所有的托管對(duì)象都位于托管對(duì)象上下文中，該上下文負(fù)責(zé)實(shí)際獲取托管對(duì)象以及保存更改等。如果需要的話，您可以有許多托管對(duì)象上下文，但這距離現(xiàn)在還有一段路要走——實(shí)際上，您可以長(zhǎng)期使用它。

我們不需要?jiǎng)?chuàng)建此托管對(duì)象上下文，因?yàn)?Xcode 已經(jīng)為我們創(chuàng)建了一個(gè)。更好的是，它已經(jīng)將其添加到 SwiftUI 環(huán)境中，這就是@FetchRequest屬性包裝器起作用的原因——它使用了環(huán)境中可用的任何托管對(duì)象上下文。

因此，現(xiàn)在將此屬性添加到ContentView：

@Environment(\.managedObjectContext) var moc 

設(shè)置好之后，下一步是添加一個(gè)按鈕，該按鈕生成隨機(jī)的學(xué)生并將其保存在托管對(duì)象上下文中。為了幫助學(xué)生脫穎而出，我們將通過(guò)創(chuàng)建firstNames和lastNames數(shù)組來(lái)分配隨機(jī)名稱，然后使用randomElement()從中選擇一個(gè)。

首先在List下方添加此按鈕：

Button("Add") { 
    let firstNames = ["Ginny", "Harry", "Hermione", "Luna", "Ron"] 
    let lastNames = ["Granger", "Lovegood", "Potter", "Weasley"] 
 
    let chosenFirstName = firstNames.randomElement()! 
    let chosenLastName = lastNames.randomElement()! 
 
    // more code to come         
} 

**注意：**不可避免地有人會(huì)抱怨我強(qiáng)行對(duì)randomElement()調(diào)用，但是實(shí)際上我們只是手工創(chuàng)建了具有值的數(shù)組——它將永遠(yuǎn)成功。如果您非常討厭強(qiáng)制拆包，則可以將其替換為空合計(jì)算和默認(rèn)值。

現(xiàn)在，有趣的部分是：我們將使用為我們生成的 Core Data 類創(chuàng)建一個(gè) Student對(duì)象。這需要附加到托管對(duì)象上下文中，以便對(duì)象知道應(yīng)將其存儲(chǔ)在何處。然后，我們可以像通常為結(jié)構(gòu)體那樣分配值。

因此，現(xiàn)在將這三行添加到按鈕的操作閉包中：

let student = Student(context: self.moc) 
student.id = UUID() 
student.name = "\(chosenFirstName) \(chosenLastName)" 

最后，我們需要詢問(wèn)托管對(duì)象上下文以保存自身。這是一個(gè)引發(fā)函數(shù)的調(diào)用，因?yàn)槔碚撋纤赡軙?huì)失敗。實(shí)際上，我們所做的一切都沒(méi)有失敗的可能，因此我們可以使用try?來(lái)調(diào)用它——–我們不在乎捕獲錯(cuò)誤。

因此，請(qǐng)將最后一行添加到按鈕的操作中：

try? self.moc.save() 

最后，您現(xiàn)在應(yīng)該可以運(yùn)行該應(yīng)用程序并對(duì)其進(jìn)行嘗試——單擊幾次 “Add” 按鈕以生成一些隨機(jī)的學(xué)生，您應(yīng)該看到他們滑入我們列表的某個(gè)位置。更好的是，如果您重新啟動(dòng)該應(yīng)用程序，您會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生還在，因?yàn)?Core Data 已保存了他們。

現(xiàn)在，您可能認(rèn)為這需要大量的學(xué)習(xí)，但并不會(huì)帶來(lái)很多結(jié)果，但是您現(xiàn)在知道什么是實(shí)體和屬性，知道什么是托管對(duì)象和請(qǐng)求，并且已經(jīng)了解了如何保存更改。在此項(xiàng)目的后面以及將來(lái)，我們都將更多地關(guān)注 Core Data，但到目前為止，您已經(jīng)走了很遠(yuǎn)。