iCloud开发: key-value Storage,CloudKit,iCloud Documents

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iCloud开发

  • 使用iCloud的开发的前提是要有开发者账号，个人或企业均可。

iCloud三种类型的存储方式

类型 说明
key-value storage 键值对的存储服务，用于一些简单的数据存储
iCloud Documents 文档存储服务，用于将文件保存到iCloud中
CloudKit 云端数据库服务

项目配置

  • 这些是基本配置，三种方式都需要这些配置。

1、iCloud 官网配置

  • 配置iCloud Containers

  • 创建支持iCloud的Apple ID，并关联上相应的iCloud容器。

  • 输入Identifier即可创建完毕

2、本地Xcode配置

  • 添加CloudKit框架到项目
  • Xcode配置信息: 选择项目->targets->Capabilities->iCloud->打开开关
  • 1、勾选自己要开启的Services
  • 2、选择对应的Containers，可以使用默认，也可以指定固定的
  • 3、观察steps是否全部success
  • 4、修改entitlements

注意事项

  • demo是iOS和macos数据同步，所以配置稍微复杂点
  • 如果只是iOS设备间进行同步，不用修改Containers，使用默认即可，第四步不用修改
  • 其中iCloud Key-Value Store 默认是用team id和bundle identifier做标识，因为mac和ios的bundle identifier不一致，所以要手动指定为统一的

一、key-value storage

  • 一般用于同步少量数据或者进行一些配置性质的数据同步，使用简单。
  • 使用NSUbiquitousKeyValueStore对象进行数据读写

1、获取默认store

	// 获取默认的store，这就是在xxx.entitlements里配置的`iCloud Key-Value Store`
	self.keyValueStore = [NSUbiquitousKeyValueStore defaultStore];

2、写入数据

	NSLog(@"写入iCloud数据:%zd",self.number);
	[self.keyValueStore setLongLong:self.number forKey:@"number"];
	// 同步数据，避免冲突
	[self.keyValueStore synchronize];

3、读取数据

	// 在获取到store后，读取iCloud数据
	self.number = [self.keyValueStore longLongForKey:@"number"];

4、监听数据改变(多台设备)

  • 需要实时知道一些配置的变更，特别是在你有多台设备时（如同时拥有iPhone和iPad）
	// 添加监听
	[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(dataChanged:) name:NSUbiquitousKeyValueStoreDidChangeExternallyNotification object:nil];
    
 - (void)dataChanged:(NSNotification *)noti{
    // 监听到keyvalue值改变就会触发这个通知
    NSLog(@"keyvalue改变了：%@",noti);
    if ([noti.userInfo[NSUbiquitousKeyValueStoreChangedKeysKey] containsObject:@"number"]) {
        self.number = [noti.object longLongForKey:@"number"];
        NSLog(@"keyvalue改变了:%zd",self.number);
        
        self.myLabel.stringValue = [NSString stringWithFormat:@"%zd",self.number];
    }
}
  • iPhone上改变，mac上监听

二、CloudKit

iCloud官网配置

1、选择某个容器

2、新建Record，类似表名称

  • 需要打开recordName的索引，这样客户端才能查询数据

3、新建Field，类似表字段

  • Filed 类型
    Filed Type 类型

4、进入Data，创建记录

  • 创建记录后才能在客户端进行增删查改



编码开始

  • 以上配置完毕可尝试在客户端进行增删查改。
  • 初始化容器对象
// 初始化容器对象
self.container = [CKContainer containerWithIdentifier:ContainerID];

1、查询数据

  • 判断iCloud账户状态 accountStatusWithCompletionHandler:
  • 获取私有数据库对象 weakSelf.container.privateCloudDatabase
  • 查询数据 performQuery: inZoneWithID:completionHandler:
	 if(self.container){
        // 访问私有数据库
        __weak typeof(self) weakSelf = self;
        [weakSelf.container accountStatusWithCompletionHandler:^(CKAccountStatus accountStatus, NSError * _Nullable error) {
            // 只有登录iCloud才能读取
            if (accountStatus == CKAccountStatusAvailable) {
                // 获取私有数据库实例
                CKDatabase *db = weakSelf.container.privateCloudDatabase;
                CKQuery *query  = [[CKQuery alloc] initWithRecordType:RecordType predicate:[NSPredicate predicateWithValue:YES]];
                // 查询数据
                [db performQuery:query inZoneWithID:nil completionHandler:^(NSArray<CKRecord *> * _Nullable results, NSError * _Nullable error) {
                    if(!error){
                        weakSelf.preOrders = [NSMutableArray arrayWithArray:results];
                        NSLog(@"%@",results);

                        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                            [weakSelf.tableView reloadData];
                        });
                    }else{
                        NSLog(@"Error:%@",error);
                    }
                }];
                
            }else {
                NSLog(@"登录iCloud错误");
            }
        }];
        
    }else {
        NSLog(@"连接iCloud错误");
    }
  • 返回CKRecord类型的数据,可以通过objectForKey方法直接读取
<CKRecord: 0x101813050; recordID=FF125857-926B-4DC5-B972-9E6A6502B5A5:(_defaultZone:__defaultOwner__), recordChangeTag=jzjms8b2, values={\n    amount = 9144;\n    time = \"2021-08-20 09:33:45 +0000\";\n}, recordType=Water>


NSDate *time = [ck objectForKey:@"time"];
NSInteger count = [ck objectForKey:@"amount"];

2、新增数据

  • 判断iCloud账户状态 accountStatusWithCompletionHandler:

  • 获取私有数据库对象 weakSelf.container.privateCloudDatabase

  • 创建Record CKRecord *record = [[CKRecord alloc] initWithRecordType:RecordType];

  • 保存数据 saveRecord: completionHandler:

        if(self.container){
        // 1 访问私有数据库
        __weak typeof(self) weakSelf = self;
        [self.container accountStatusWithCompletionHandler:^(CKAccountStatus accountStatus, NSError * _Nullable error) {
            // 1.1 只有登录iCloud才能读取
            if (accountStatus == CKAccountStatusAvailable) {
                // 1.2 获取私有数据库实例
                CKDatabase *db = weakSelf.container.privateCloudDatabase;
                // 新增数据
                CKRecord *record = [[CKRecord alloc] initWithRecordType:RecordType];
                
                record[@"time"] =  [NSDate date];
                record[@"amount"] = @(arc4random()%10000);
                
                // 1.3 保存数据
                [db saveRecord:record completionHandler:^(CKRecord * _Nullable record, NSError * _Nullable error) {
                    if(error) {
                        NSLog(@"%@", error);
                    } else {
                        NSLog(@"Saved successfully:%@",record);
                        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                            [weakSelf queryAction:nil];
                        });
                    }
                }];
            }else {
                NSLog(@"登录iCloud错误");
            }
        }];
    }

3、删除数据

  • 判断iCloud账户状态 accountStatusWithCompletionHandler:
  • 获取私有数据库对象 weakSelf.container.privateCloudDatabase
  • 查询Record是否存在 fetchRecordWithID: completionHandler:
  • 删除数据 deleteRecordWithID: completionHandler:
  if(self.container){
        // 访问私有数据库
        __weak typeof(self) weakSelf = self;
        [weakSelf.container accountStatusWithCompletionHandler:^(CKAccountStatus accountStatus, NSError * _Nullable error) {
            // 只有登录iCloud才能读取
            if (accountStatus == CKAccountStatusAvailable) {
                // 获取私有数据库实例
                CKDatabase *db = weakSelf.container.privateCloudDatabase;
                [db fetchRecordWithID:record.recordID completionHandler:^(CKRecord * _Nullable record, NSError * _Nullable error) {
                    if(error) {
                        NSLog(@"%@", error);
                    } else {
                        NSLog(@"查询成功:%@",record);
                        [db deleteRecordWithID:record.recordID completionHandler:^(CKRecordID * _Nullable recordID, NSError * _Nullable error) {
                            if(error) {
                                NSLog(@"%@", error);
                            } else {
                                NSLog(@"删除成功:%@",record);
                                dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                                    [weakSelf.preOrders removeObjectAtIndex:indexPath.row];
                                    [weakSelf.tableView reloadData];
                                });
                            }
                        }];
                    }
                }];
                
            }else {
                NSLog(@"登录iCloud错误");
            }
        }];
        
    }else {
        NSLog(@"连接iCloud错误");
    }

4、修改数据

  • 判断iCloud账户状态 accountStatusWithCompletionHandler:
  • 获取私有数据库对象 weakSelf.container.privateCloudDatabase
  • 查询Record是否存在 fetchRecordWithID: completionHandler:
  • 保存数据 saveRecord: completionHandler:
 if(self.container){
        // 访问私有数据库
        __weak typeof(self) weakSelf = self;
        NSInteger count = [weakSelf.countTextField.text integerValue];
        [weakSelf.container accountStatusWithCompletionHandler:^(CKAccountStatus accountStatus, NSError * _Nullable error) {
            // 只有登录iCloud才能读取
            if (accountStatus == CKAccountStatusAvailable) {
                // 获取私有数据库实例
                CKDatabase *db = weakSelf.container.privateCloudDatabase;
                [db fetchRecordWithID:weakSelf.record.recordID completionHandler:^(CKRecord * _Nullable record, NSError * _Nullable error) {
                    if(error) {
                        NSLog(@"%@", error);
                    } else {
                        NSLog(@"查询成功:%@",record);
                        record[@"amount"] = @(count);
                        [db saveRecord:record completionHandler:^(CKRecord * _Nullable record, NSError * _Nullable error) {
                            if(error) {
                                NSLog(@"%@", error);
                            } else {
                                NSLog(@"更改成功:%@",record);
                                dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                                    [[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:@"refreshUI" object:nil];
                                    [weakSelf.navigationController popViewControllerAnimated:YES];
                                });
                            }
                        }];
                    }
                }];
                
            }else {
                NSLog(@"登录iCloud错误");
            }
        }];
        
    }else {
        NSLog(@"连接iCloud错误");
    }

5、监听iCloud账户状态

    // 账户信息状态改变了会触发这个信息，可以尝试刷新数据
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(dataChanged:) name:CKAccountChangedNotification object:nil];


- (void)dataChanged:(NSNotification *)noti{
    NSLog(@"账户信息状态改变了：%@",noti);
    [self queryAction:nil];
}

CloudKit 知识扫盲

  • CKContainer 容器，或者沙盒，每个应用只能访问自己的容器。
  • CKDatabase 顾名思义，数据库了，包含私有数据库和公有数据库，用户只能访问自己的私有数据库，一些不敏感的数据也可以存储在公有数据库中。
  • CKRecord 数据记录，keyvalue形式存储的，存储一些基本类型（NSString,NSNumber,NSData,NSDate,CLLocation,CKAsset,CKReference等）
  • CKRecordZone 类似分区，是用来保存Record的。所有的Record都是保存在这里，应用有一个默认的zone，也可以自定义zone。
  • CKAsset 文件存储记录
  • CKQuery 数据库查询对象，指定查询条件进行数据查询

三、iCloud Documents

1、Xcode配置

  • 允许你把一份文档上传到iCloud中，然后其他设备再同步app上传的文档。

2、自定义UIDocument

  • 首先继承UIDocument，实现自己的方法，做好NSData数据的转换

#import "MyDocument.h"

@implementation MyDocument
- (instancetype)initWithFileURL:(NSURL *)url image:(UIImage *)image
{
    if (self = [super initWithFileURL:url])
    {
        _myImage = image;
    }
    return self;
}

// 写入数据前
- (nullable id)contentsForType:(NSString *)typeName error:(NSError **)outError{
    // 只能返回NSData 或者 NSFileWrapper ，所以这里要转换图片
    return UIImageJPEGRepresentation(_myImage, 0.7);
}

// 读取数据后
- (BOOL)loadFromContents:(id)contents ofType:(nullable NSString *)typeName error:(NSError **)outError {
    if ([contents isKindOfClass:[NSData class]]) {
        // 如果是NSData，还要转换成图片
        _myImage = [UIImage imageWithData:contents];
    }
    return YES;
}
@end

3、保存图片

  • 文件名可以随机生成
  • 查询时进行模糊查询即可全部查出来
  • 保存方法 saveToURL: forSaveOperation: completionHandler:
- (void)saveWithImage:(UIImage *)image{
    
    if(self.baseURL){
//        UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"1"];
        self.localImageView.image = image;
        NSURL *bgURL = [self.baseURL URLByAppendingPathComponent:@"100JZPlg6M1DQht3xU.png"];
        MyDocument *bgImg = [[MyDocument alloc] initWithFileURL:bgURL image:image];
        [bgImg saveToURL:bgURL
        forSaveOperation:UIDocumentSaveForOverwriting
       completionHandler:^(BOOL success) {
           
           if (success)
           {
               NSLog(@"同步成功!");
           }
           else
           {
               NSLog(@"同步失败, 可以记录到本地等待下一次重新同步");
           }
           
       }];
    }else{
        NSLog(@"连接iCloud错误");
    }
}

4、下载图片


- (IBAction)downloadClick {
    // 进行文档同步
    if(self.baseURL){
        __weak typeof(self) weakSelf = self;
        __block NSMetadataQuery *query = [[NSMetadataQuery alloc] init];
        // 查询数据范围
        query.searchScopes = @[NSMetadataQueryUbiquitousDataScope];
        // 查询条件 NSMetadataItemFSNameKey 按照文件名搜索
//        query.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K == '100JZPlg6M1DQht3xU.png'", NSMetadataItemFSNameKey];
      	// 模糊查询使用 *
        query.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K like '*JZPlg6M1DQht3xU.png'", NSMetadataItemFSNameKey];
        
        // 监听查询结果
        NSNotificationCenter *center = [NSNotificationCenter defaultCenter];
        [center addObserverForName:NSMetadataQueryDidFinishGatheringNotification object:query queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
            
            NSLog(@"Note:%@",note);
          	// query.results 查询结果数组，如果模糊匹配可能有多个
            if (query.results.count > 0)
            {
                NSURL *fileURL = [(NSMetadataItem *)query.results.firstObject valueForAttribute:NSMetadataItemURLKey];
                //加载背景图片
                MyDocument *bgImage = [[MyDocument alloc] initWithFileURL:fileURL image:nil];
                [bgImage openWithCompletionHandler:^(BOOL success) {
                    if (success)
                    {
                        NSLog(@"下载成功!");
                        weakSelf.backgroungImageView.image = bgImage.myImage;
                    }else{
                        NSLog(@"下载失败");
                    }
                    
                }];
            }
            // 查询完毕，关闭
            [query stopQuery];
            
        }];
        // 开启查询
        [query startQuery];
    }
}

5、Mac版代码稍微有点区别

  • 自定义NSDocument
#import "MyDocument.h"

@implementation MyDocument

// 读取数据后
- (BOOL)readFromURL:(NSURL *)url ofType:(NSString *)typeName error:(NSError * _Nullable __autoreleasing *)outError {
    NSImage *im = [[NSImage alloc] initWithContentsOfURL:url];
    if (im) {
        self.myImage = im;
        return YES;
    }
    return NO;
}
// 写入数据前
- (NSData *)dataOfType:(NSString *)typeName error:(NSError **)outError {
    // 只能返回NSData 或者 NSFileWrapper ，所以这里要转换图片
    NSData *data = self.myImage.TIFFRepresentation;
    return data;
}
- (instancetype)initWithFileURL:(NSURL *)url image:(NSImage *)image
{
    if (self = [super initWithContentsOfURL:url ofType:@"png" error:nil])
    {
        _myImage = image;
    }
    return self;
}
@end
  • 保存图片
- (void)saveWithImage:(NSImage *)image{
    
    if(self.baseURL){
        self.localImageView.image = image;
        NSURL *bgURL = [self.baseURL URLByAppendingPathComponent:@"100JZPlg6M1DQht3xU.png"];
        MyDocument *bgImg = [[MyDocument alloc] initWithFileURL:bgURL image:image];
        [bgImg saveToURL:bgURL ofType:@"png" forSaveOperation:NSSaveOperation completionHandler:^(NSError * _Nullable errorOrNil) {
            if (!errorOrNil)
            {
                NSLog(@"同步成功!");
            }
            else
            {
                NSLog(@"同步失败, 可以记录到本地等待下一次重新同步:%@",errorOrNil);
            }
        }];
    }else{
        NSLog(@"连接iCloud错误");
    }
}
  • 下载图片
- (IBAction)downloadClick:(NSButton *)btn {
    // 进行文档同步
    if(self.baseURL){
        __weak typeof(self) weakSelf = self;
        __block NSMetadataQuery *query = [[NSMetadataQuery alloc] init];
        // 查询数据范围
        query.searchScopes = @[NSMetadataQueryUbiquitousDataScope];
        // 查询条件 NSMetadataItemFSNameKey 按照文件名搜索
        //        query.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K == '100JZPlg6M1DQht3xU.png'", NSMetadataItemFSNameKey];
        // 模糊查询使用 *
        query.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K like '*JZPlg6M1DQht3xU.png'", NSMetadataItemFSNameKey];
        
        // 监听查询结果
        NSNotificationCenter *center = [NSNotificationCenter defaultCenter];
        [center addObserverForName:NSMetadataQueryDidFinishGatheringNotification object:query queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
            
            NSLog(@"Note:%@",note);
            // query.results 查询结果数组，如果模糊匹配可能有多个
            if (query.results.count > 0)
            {
                NSURL *fileURL = [(NSMetadataItem *)query.results.firstObject valueForAttribute:NSMetadataItemURLKey];
                //加载背景图片
                MyDocument *bgImage = [[MyDocument alloc] initWithFileURL:fileURL image:nil];
                if([bgImage readFromURL:fileURL ofType:@"png" error:nil]){
                    NSLog(@"下载成功!");
                    weakSelf.localImageView.image = bgImage.myImage;
                }
                else{
                    NSLog(@"下载失败");
                }
            }
            // 查询完毕，关闭
            [query stopQuery];
            
        }];
        // 开启查询
        [query startQuery];
    }
}

6、监听数据改变

  • 监听通知 NSMetadataQueryDidFinishGatheringNotification
  • 查询里面的 [query stopQuery]; 需要注释掉
    // 监听数据改变
        [center addObserverForName:NSMetadataQueryDidFinishGatheringNotification object:query queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
            
            if (query.results.count > 0)
            {
                NSURL *fileURL = [(NSMetadataItem *)query.results.firstObject valueForAttribute:NSMetadataItemURLKey];
                //加载背景图片
                MyDocument *bgImage = [[MyDocument alloc] initWithFileURL:fileURL image:nil];
                if([bgImage readFromURL:fileURL ofType:@"png" error:nil]){
                    NSLog(@"下载成功!");
                    weakSelf.localImageView.image = bgImage.myImage;
                }
                else{
                    NSLog(@"下载失败");
                }
            }
            
        }];
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