iOS进阶学习-数据处理之文件读写

一、沙盒机制

　　1、什么是沙盒？

• 每一个iOS应用程序都会为自己创建一个文件系统目录（文件夹），这个独立、封闭、安全的空间，叫做沙盒。

　　2、沙盒机制（SandBox）

• 沙盒是一种安全体系。
• 它规定了应用程序只能在为该应用程序创建的文件夹（沙盒）内访问文件，不可以访问其它沙盒内的内容（iOS8之后已经部分开放访问）。
• 所有的非代码文件都保存在这个地方，比如图片、声音、属性列表（plist）、sqlite数据库和文本文件等。

　　3、沙盒机制的特点：

• 每个应用程序的活动范围都限定在自己的沙盒里。
• 不能随意跨越自己的沙盒去访问别的应用程序沙盒中的内容。
• 应用程序向外请求或接收数据都需要经过权限认证。

　　4、查找某个应用程序的沙盒有两种方式

• 第一种：
• 点击[前往]->同时按住Alt键->选中[资源库]->选中Developer文件夹->CoreSimulator->Devices->59DB5213FA4C4DACB3671326E0201C01->data->Containers->Data->Application->01EA9151E7BC4A19A39D38D61D4356A0
• 红色字体的路径表示设备（模拟器）的路径
• 蓝色字体的路径表示应用程序沙盒的路径
• 
• 
• 代码实现（举例：获取Documents和Caches目录路径）：

    // 地址是一个字符串
    // 第一个参数是:枚举值,枚举你具体要查找的文件夹(要进入哪个文件夹直接修改其枚举值即可)
    // NSDocumentDirectory:进去Document文件夹
    // 第二个参数:NSUserDomainMask表示用户的主目录
    // 第三个参数:一般设置为YES表示展示完整的路径
    // NSSearchPathForDirectoriesInDomains 查找沙盒路径的,返回值是一个数组,这个数组里边只有一个元素,这个元素就是路径,直接使用下标取出即可
    NSString *documentPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0];
    NSLog(@"documentPath = %@", documentPath);

    NSString *cachesPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0];
    NSLog(@"cachesPath = %@", cachesPath);

• 第二种：
• 应用程序的沙盒目录下会有三个文件夹Documents、Library（下面有Caches和Preferences目录）、tmp。

• Documents:存储永远不会被删除的文件，会被iTunes同步，会备份到电脑上，如果需要可以从电脑中取出（在这个文件夹中不能存储过大的文件：如视频，音频，图片）【在程序退出的时候不会被删除，但是会被同步】。
• Library：
• Caches（缓存）：这个文件夹的作用主要是用来缓存一些像视频、音频、图片这样的内容（SDWebImage缓存的图片就存在这个文件夹中）【在程序退出的时候不会被删除，也不会被同步】。

• Preferences（偏好设置）：保存应用程序的偏好设置，iTunes会自动备份此目录，这个目录中的内容会使用NSUserDefaults去取。
• tmp：临时文件夹用来存取临时数据，临时数据是说删除就删除，在应用程序重启的时候都会被删除掉，不会被备份，iTunes也不会同步该目录。
• 
• 
• 代码实现（获取Documents和Library目录路径）：

    // 第一步:找到主目录文件夹
    NSString *homePath = NSHomeDirectory();
    NSLog(@"homePath = %@", homePath);

    // 第二步:然后拼接自己想进入的路径
    NSString *documentPathTwo = [homePath stringByAppendingPathComponent:@"Documents"];
    NSLog(@"documentPathTwo = %@", documentPathTwo);

    NSString *libraryPath = [homePath stringByAppendingPathComponent:@"Library"];
    NSLog(@"libraryPath = %@", libraryPath);

• tmp文件查找方式:

    NSString *temPath = NSTemporaryDirectory();
    NSLog(@"tmp = %@", temPath);

二、简单对象的写入与读取

　　1、iOS中提供4种简单对象类型可以直接进行文件存取：NSString（字符串）、NSArray（数组）、NSDictionary（字典）、NSData（数据）。包括他们的子类。

　　2、简单对象的写入/读取：

• 
• 代码示例（字符串）：

    // 1.需要知道这个对象存在哪里，所以需要一个文件夹的路径
    // 找到Documents文件夹路径
    NSString *documentsPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0];

    // 2.创建要存储的内容：字符串
    NSString *str = @"AJAR";
    // 3.需要知道字符串最终存储的地方，所以需要创建一个路径去存储字符串
    NSString *strPath = [documentsPath stringByAppendingPathComponent:@"text.txt"];

    // 4.将字符串写入文件
    // 第一个参数：写入的文件的一个路径
    // 第二个参数：编码方式
    // 第三个参数：错误信息
    [str writeToFile:strPath atomically:YES encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];

#pragma mark - 将NSString文件夹存储的内容取出来
    // 将字符串取出,使用stringWithContentsOfFile这个方法将其取出
    // 第一个参数：字符串存储的路径
    // 第二个参数：编码方式
    // 第三个参数：错误信息
    NSString *newStr = [NSString stringWithContentsOfFile:strPath encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];
    NSLog(@"newStr = %@", newStr);

• 成功写入沙盒的文件：
• 
• 代码示例（图片）：

    // 创建图片对象
    UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"v_red_heart_selected@3x"];
    // 将image类型的对象转换成NSData类型的数据进行存储
    // 使用UIImageJPEGRepresentation将图片转换成NSData类型的
    // 第一个参数：要转换的image对象
    // 第二个参数：表示图片压缩的值compressionQuality
    // iPhone中将大于2M的图片，会自动旋转90度压缩处理，所以最终会将图片保存成jpeg格式的
    NSData *imageData = UIImageJPEGRepresentation(image, 1);
    // 找到路径进行存储
    NSString *documentPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0];
    // 最终路径
    NSString *imagePath = [documentPath stringByAppendingString:@"/123.jpeg"];
    [imageData writeToFile:imagePath atomically:YES];

    NSLog(@"image = %@", imagePath);
    // 读取NSData类型的数据
    // 需求：将NSData类型的数据转换成UIImage并显示在ImageView上
    NSData *newData = [NSData dataWithContentsOfFile:imagePath];
    UIImage *showImage = [[UIImage alloc] initWithData:newData];
    UIImageView *myImageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:showImage];
    [self.view addSubview:myImageView];

• 成功写入沙盒的图片：
• 
• 模拟器运行结果：
• 

三、复杂对象的写入与读取

　　1、复杂对象是指在Foundation框架内不存在的数据类，如自定义Person类无法再程序内通过writeToFile:这个方法写入到文件内。

　　2、归档与反归档（解档）

• 归档就是通过将复杂对象（自定义Person类型的对象）转换为NSData类型对象，即为复杂对象的本地化，这个对象必须遵守NSCoding协议，并实现协议中的两个方法。
• 复杂对象->归档->NSData->writeToFile。
• 反归档就是将NSData转换为复杂对象。
• 读取文件->NSData->反归档->复杂对象。
• 代码示例：

@interface Person : NSObject<NSCoding>
/// 姓名
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
/// 性别
@property (nonatomic, copy) NSString *gender;
/// 年龄
@property (nonatomic, assign) NSInteger age;

@end

@implementation Person
// 归档
// 将所有的属性进行归档
- (void)encodeWithCoder:(NSCoder *)aCoder
{
    [aCoder encodeObject:self.name forKey:@"name"];
    [aCoder encodeObject:self.gender forKey:@"gender"];
    [aCoder encodeInteger:self.age forKey:@"age"];
}
// 反归档
// 将所有属性进行反归档
- (instancetype)initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder
{
    self = [super init];
    if (self) {
        self.name = [aDecoder decodeObjectForKey:@"name"];
        self.gender = [aDecoder decodeObjectForKey:@"gender"];
        self.age = [aDecoder decodeIntegerForKey:@"age"];

    }
    return self;
}

@end

    // 1.找寻Documents文件夹的目录
    NSString *documentPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0];
    // 2.创建Person对象
    Person *person = [[Person alloc] init];
    person.name = @"MBBoy";
    person.gender = @"man";
    person.age = 25;
    // 3.把这个复杂对象归档
    // 3.1创建NSMutableData对象,用于初始化归档工具
    NSMutableData *personData = [NSMutableData data];
    // 3.2创建归档工具
    NSKeyedArchiver *archiver = [[NSKeyedArchiver alloc] initForWritingWithMutableData:personData];
    // 3.3对要归档的person对象进行归档
    [archiver encodeObject:person forKey:@"person"];
    // 3.4结束归档
    [archiver finishEncoding];

    // 4.将归档的内容存到本地
    NSString *dataPath = [documentPath stringByAppendingPathComponent:@"person.plist"];
    [personData writeToFile:dataPath atomically:YES];
    NSLog(@"%@", dataPath);
#pragma mark - 反归档
    // 1.将要反归档的数据找出
    NSData *resultData = [NSData dataWithContentsOfFile:dataPath];
    // 2.创建解档工具
    NSKeyedUnarchiver *unarchiver = [[NSKeyedUnarchiver alloc] initForReadingWithData:resultData];
    // 3.对perosn对象进行解档
    Person *newPerson = [unarchiver decodeObjectForKey:@"person"];
    // 4.结束解档
    [unarchiver finishDecoding];
    NSLog(@"%@",newPerson.name);