Mit Core Data Karl Bode - @karl_in 1 von der Idee zum ersten Update

Karl Bode • Software-Entwickler - mobile • hot coffee apps, Bremen • Digital Media - Master Student • Twitter: @karl_in • kpbode@hotcoffeeapps.com 2

Inhalt • Core Data 101 • App-Design • Nested ManagedObjectContexts • Datenmigration • Zusammenfassung 3

Inhalt • Core Data 101 • App-Design • Nested ManagedObjectContexts • Datenmigration • Zusammenfassung 4

Core Data 101 • in OS X seit 10.4 (Tiger), in iOS seit 3.0 • schema-driven object graph management and persistence framework • SQLite ist eine Option • fest verankert in Xcode-Templates • grafische Datenmodellierung -> Schema 5

Core Data 101 • versionierte Datenmodelle + Migration • Undo + Redo - Unterstützung • iCloud-Synchronisation • zahlreiche Optimierungen • eine Technologie für komplexe Aufgaben 6

NSPersistentStoreCoordinator Core Data 101 7 NSManagedObjectContext NSManagedObject NSPersistentStore SQLite NSManagedObjectModel NSEntityDescription ...

Inhalt • Core Data 101 • App-Design • Nested ManagedObjectContexts • Datenmigration • Zusammenfassung 8

• Personen anlegen und in einer Tabelle anzeigen • eBay-Query hinterlegen • Auktionen abrufen, anzeigen, speichern • später auf github.com/kpbode 9 Die Sample-App

Daten modellieren KPBPerson - name : String (required) - query : String (required) KPBAuction - title : String (required) - subtitle : String (optional) - image : Image (optional) - url : String (required) 10 0..1 0..*

Daten modellieren • Tabellen -> Entitäten • Spalten -> Attribute • Standard-Typen ( String, Integer, Bool, ... ) • Binäre Attribute (z.B. für Images) Achtung! • Eigene Serialisierung (z.B. für Arrays) -> Transformables Achtung! 11

Daten modellieren • Anwendungsorientiert denken • Performanceorientiert denken ‣ nur teilweise normalisieren 12

13 [self showCode];

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15 Core Data initialisieren NSPersistentStoreCoordinator 7 NSManagedObjectContext NSManagedObject NSPersistentStore SQLite NSManagedObjectModel NSEntityDescription ...

Core Data initialisieren 16 // The model is compiled to a binary momd-File NSURL *modelURL = [mainBundle URLForResource:@"GiftIdeas" withExtension:@"momd"]; // initialized an instance of NSManagedObjectModel with this URL NSManagedObjectModel *managedObjectModel = [[NSManagedObjectModel alloc] initWithContentsOfURL:modelURL];

Core Data initialisieren 17 // Initialize an instance of NSPersistentStoreCoordinator with the model NSPersistentStoreCoordinator *persistentStoreCoordinator = [[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:managedObjectModel]; // URL to the location of the sqlite NSURL *documentsDirectory = [self applicationDocumentsDirectory]; NSURL *storeURL = [documentsDirectory URLByAppendingPathComponent:@"GiftIdeas.sqlite"]; // Add a store with the specified URL to the StoreCoordinator NSError *error = nil; if (![persistentStoreCoordinator addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType configuration:nil URL:storeURL options:nil error:&error]) { NSLog(@"Failed to add PersistentStore: %@", [error userInfo]); }

Core Data initialisieren 18 //setup the managedObjectContext with the persistentStoreCoordinator NSManagedObjectContext *moc = [[NSManagedObjectContext alloc] init]; moc.persistentStoreCoordinator = persistentStoreCoordinator; // start using your managedObjectContext ...

Core Data initialisieren • Initialisierung in eigene Klasse auslagern • Inilialisierung als Klassenmethode für NSManagedObjectContext: • KPB_createManagedObjectContextWithS toryType: modelName: storeFileURL: • Konstanten verwenden! 19

Architektur KPBAppDelegate NSManagedObjectContext @property / ManagedObject KPBEditPersonViewController KPBPersonsListViewController @property [UIApplication sharedApplication].delegate 20

Objekte laden 21 NSManagedObjectContext NSManagedObject NSManagedObject NSManagedObject NSManagedObject ? • SELECT * FROM `persons`; • NSFetchRequest • NSFetchedResultsController

Objekte laden 22 // setup the basic NSFetchRequest NSFetchRequest *fetchRequest = [NSFetchRequest fetchRequestWithEntityName:@"Person"]; // specify how to sort the fetched data fetchRequest.sortDescriptors = @[ [NSSortDescriptor sortDescriptorWithKey:@"name" ascending:YES]]; // initialize a NSFetchedResultsController to handle fetched data NSFetchedResultsController *fetchedResultsController = [[NSFetchedResultsController alloc] initWithFetchRequest:fetchRequest managedObjectContext:managedObjectContext sectionNameKeyPath:nil cacheName:nil]; // register as a delegate to react to changes to the fetched data fetchedResultsController.delegate = self;

Objekte anzeigen 23 - (NSInteger)numberOfSectionsInTableView:(UITableView *)tableView { return [[self.fetchedResultsController sections] count]; } - (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section { id sectionInfo = [[self.fetchedResultsController sections] objectAtIndex:section]; return [sectionInfo numberOfObjects]; }

Objekte anzeigen 24 - (void)configureCell:(UITableViewCell *)cell atIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath { KPBPerson *person = [self.fetchedResultsController objectAtIndexPath:indexPath]; cell.textLabel.text = person.name; cell.detailTextLabel.text = person.query; }

Objekte erstellen 25 NSManagedObjectContext NSManagedObject // create and insert a new instance with the entity name into context KPBPerson *person = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"Person" inManagedObjectContext:managedObjectContext]; NSManagedObjectModel NSEntityDescription ...

26 Objekte verwalten KPBPersonsListViewController @property ... *managedObjectContext KPBEditPersonViewController @property ... *managedObjectContext @property ... KPBPerson *person Hinzufügen • neues Person-Objekt • managedObjectContext KPBPersonsListViewControllerDelegate Gespeichert Abgebrochen KPBEditPersonViewController @property ... *managedObjectContext @property ... KPBPerson *person Bearbeiten • ausgewähltes Person- Objekt • managedObjectContext

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Lösungsansätze • Objekt als temporär markieren • ViewController-Outlets auslesen • Transferobjekte / NSDictionaries • NSUndoManager ‣ ManagedObjectContext-Snapshot erstellen und nach Bedarf verwerfen 28

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Nested MOCs • moc.parentContext • Child: Snapshot von Parent • ConfinementTypes • Verwendung von Queues / Threads 30 Neu

Core Data & Threading • ein Thread pro ManagedObjectContext • Zugriff nur mit Objekten aus dem selben ManagedObjectContext oder per objectID ‣ Probleme bei längeren Operationen, Disk-IO 31

Confinement-Types • NSConfinementConcurrencyType • Standard-Type / Default • NSMainQueueConcurrencyType • Main- /UI-Queue • NSPrivateQueueConcurrencyType • private Queue / Background 32

Nested MOCs 33 [moc performBlock:^{ // do something on this context on this queue }]; [moc performBlockAndWait:^{ // do something on this context on this queue and wait }];

KPBPersonListViewController KPBEditPersonViewController presents Nested MOCs NSManagedObjectContext NSManagedObjectContext parent KPBPerson Displayed in List KPBPerson Editing-Target 34 Snapshot delegate: save / cancel

Nested MOCs 35 // create a new managedObjectContext which is a child of the current NSManagedObjectContext *moc = [[NSManagedObjectContext alloc] initWithConcurrencyType:NSMainQueueConcurrencyType]; moc.parentContext = masterManagedObjectContext; ... // save if needed NSError *saveError = nil; if (![moc save:&saveError]) { NSLog(@"failed to save context: %@", saveError); } else { // persist to disk if needed by saving the root context // use a block to save the context on its own queue [masterManagedObjectContext performBlock:^{ NSError *masterSaveError = nil; if (![masterManagedObjectContext save:&masterSaveError]) { NSLog(@"failed to save master: %@", masterSaveError); } }]; }

36 [self showCode];

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38 Netzwerk-Zugriff

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40 MOC für Daten-Import

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42 Objekte richtig übergeben

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Performant Persistieren 44 MainContext NSMainQueueConcurrencyType NSPersistentStoreCoordinator MyDatabase.sqlite Documents-Dir ViewController

Performant Persistieren MasterContext NSPrivateQueueConcurrencyType MainContext NSMainQueueConcurrencyType ImportContext NSConfinementConcurrencyType NSPersistentStoreCoordinator d Änderungen werden hoch geschoben, nicht runter 45 MyDatabase.sqlite Documents-Dir

Hintergrund-Operationen • UI-Thread nicht blockieren! ‣ Nested ManagedObjectContexts verwenden • Objekte über objectID austauschen • Manager-Singleton? 46

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Datenmigration • 1.0 - Hurra! • Neue Features -> Datenmodell anpassen • Was passiert mit bestehenden Daten? ‣ Core Data to the rescue 48

Datenmigration 1. Automatisch / Inferred (magic) 2. Beschreibung der Migration als Modell 3. Custom Code (MigrationPolicy) 49

Inferred-Migration • Migration innerhalb der Datenbank mit Boardmitteln • Annahmen über die durchzuführenden Änderungen werden getroffen • alle Änderungen müssen aus dem neuen Datenmodell hervorgehen 50

Inferred-Migration 51 KPBPerson - name : String (required) - query : String (required) KPBAuction - title : String (required) - subtitle : String (optional) - image : Image (optional) - url : String (required) - serverId : String (optional) 0..1 0..*

Inferred-Migration 52 @{ NSMigratePersistentStoresAutomaticallyOption : @YES, NSInferMappingModelAutomaticallyOption : @YES };

53 [self showCode];

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Mapping-Model • Anlegen per Xcode-Assistant • Mappings für Entitäten, Attribute und Beziehungen werden erstellt • Value-Expression für simples Kopieren, Rechnungen, Bedingungen • MOCs werden für die Migration erstellt -> Achtung! Speicher 55

Custom Code • Mapping-Model erstellen • Policy / Klassennamen für Entitätenmapping ausweisen • Migration erfolgt durch Methodenaufrufe der Subklasse 56

Custom Code 57 beginEntityMapping: manager: error: endEntityMapping: entityMapping: manager: error createDestinationInstancesForSourceInstance: entityMapping: manager: error endInstanceCreationForEntityMapping: entityMapping: manager: error pro Object performCustomValidationForEntityMapping: entityMapping: manager: error createRelationshipsForDestinationInstance: entityMapping: manager: error endRelationshipCreationForEntityMapping: entityMapping: manager: error pro Object

58 Custom Code KPBPerson - name : String (required) - query : String (required) KPBAuction - title : String (required) - subtitle : String (optional) - image : Image (optional) - url : String (required) - serverId : String (optional) 1 0..* KPBSearchKeyword - term : String (required) 1 0..* Query in Keywords umwandeln

59 [self showCode];

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Datenmigration • Core Data sucht sich den kürzesten Weg -> testen, testen, testen • Inferred-Migration verwenden (wenn möglich) 61

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Zusammenfassung • Core Data? Trau dich! (wenn du die Kanone brauchst) • Nested Contexts? Aber ja! (möglichst ab iOS 6) • Migration? Keep it simple! 63

Vielen Dank die Aufmerksamkeit! 64

Noch Fragen? Karl Bode @karl_in kpbode@hotcoffeeapps.com 65

Quellen • “Core Data Programming Guide”, Apple • “Core Data for iOS”, Tim Isted und Tom Harrington • “Core Data”, Marcus S. Zarra 66