寫在前面

最近在一直在研究iCloud開發(fā)相關(guān)的東西，覺得是有必要寫篇總結(jié)來整理一下近段時(shí)間的一些學(xué)習(xí)成果。之前一直聽說iCloud服務(wù)不友好也不完善，開發(fā)難度也相對(duì)較大，其實(shí)個(gè)人覺得貌似也沒說錯(cuò)，iCloud在客戶端提供的框架相比于其他的功能框架來說，他是被分散到各個(gè)框架中，要使用它必須要了解各個(gè)部分的功能及使用場(chǎng)合，這樣就增加了學(xué)習(xí)的成本。同時(shí)，框架的設(shè)計(jì)也比較松散，特別是文檔同步，雖然提供了靈活功能強(qiáng)大的框架，但是要理清楚還是需要時(shí)間去學(xué)習(xí)和實(shí)踐。

為了讓大家少走彎路，我將iCloud劃分了幾大功能模塊，下面會(huì)逐個(gè)地講述每個(gè)模塊的一些基本使用，同時(shí)配備例子進(jìn)行說明：

準(zhǔn)備工作

想要使用iCloud服務(wù)我們必須要有一個(gè)蘋果的開發(fā)者賬號(hào)（99$個(gè)人或者企業(yè)都可以），然后需要為項(xiàng)目進(jìn)行一些配置：

1. 在Xcode中點(diǎn)擊項(xiàng)目目錄結(jié)構(gòu)的根節(jié)點(diǎn)進(jìn)入項(xiàng)目設(shè)置
2. 在Capabilities頁簽中找到iCloud一項(xiàng)，然后將對(duì)應(yīng)該項(xiàng)的開關(guān)設(shè)置為開啟狀態(tài)。
3. 在iCloud一欄下的有Services和Containers兩個(gè)小欄目，其中Services中有三個(gè)選項(xiàng)，其對(duì)應(yīng)說明如下：

這三種服務(wù)會(huì)在后續(xù)章節(jié)為大家詳細(xì)進(jìn)行講解。然后就是Container這一欄，顧名思義，其實(shí)可以簡(jiǎn)單認(rèn)為他是用于存放數(shù)據(jù)的地方，因?yàn)槊總€(gè)應(yīng)用所存放的數(shù)據(jù)應(yīng)該是獨(dú)立的同時(shí)也具有沙箱的限制，所以iOS為每個(gè)應(yīng)用開辟了一個(gè)獨(dú)立的空間來存放在iCloud的文件或數(shù)據(jù)，同時(shí)也方便從iCloud上同步數(shù)據(jù)到這個(gè)地方。默認(rèn)情況下，一旦開啟iCloud服務(wù)，就會(huì)創(chuàng)建一個(gè)默認(rèn)的容器，其命名為iCloud + BundleID。如果你不想要使用默認(rèn)的容器又或者想跟自己開發(fā)的其他App共享文件數(shù)據(jù)，則可以選擇Specify custom containers選項(xiàng)，然后在容器列表中選擇一個(gè)指定的容器，或者點(diǎn)擊+號(hào)創(chuàng)建一個(gè)新的容器。

配置完成后，效果如圖所示：

開啟iCloud服務(wù)

注意：iCloud下面的Steps必須都打上勾才表示正常啟用服務(wù)，否則需要根據(jù)提示檢查你的蘋果開發(fā)者賬號(hào)中的一些應(yīng)用設(shè)置。

在正式開始前還有一個(gè)事情要說清楚的，這里僅僅討論的是使用iCloud作為登錄賬號(hào)的app，如果你的app有自己的用戶系統(tǒng)，那么你還需要將同步的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)識(shí)（例如加個(gè)系統(tǒng)用戶標(biāo)識(shí)來確定那份數(shù)據(jù)是哪個(gè)用戶的），然后根據(jù)標(biāo)識(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)合并。好了，下面可以開始講述一些具體開發(fā)過程（敲代碼時(shí)間到了～）

Key-value同步

該種方式一般用于同步少量數(shù)據(jù)或者進(jìn)行一些配置性質(zhì)的數(shù)據(jù)同步。其使用也比較簡(jiǎn)單，iOS提供了一個(gè)NSUbiquitousKeyValueStore的類型來實(shí)現(xiàn)相關(guān)的操作。它的使用跟NSUserDefaults類似。主要提供以下的功能：

下面我們來舉個(gè)例子，看看如何使用NSUbiquitousKeyValueStore進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。

首先，我們?cè)诮缑嬷型先雰蓚€(gè)按鈕，一個(gè)用于設(shè)置數(shù)據(jù)，一個(gè)用于獲取數(shù)據(jù)，如圖所示：

Key-value Storage演示界面

然后在VC中聲明一個(gè)NSUbiquitousKeyValueStore類型的屬性，并且把兩個(gè)按鈕與VC的按鈕點(diǎn)擊事件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，其中VC代碼如下：

@interface KeyValueViewController ()

// Key-value同步數(shù)據(jù)存儲(chǔ)對(duì)象
@property (nonatomic, strong) NSUbiquitousKeyValueStore *keyValueStore;

@end

@implementation KeyValueViewController

- (IBAction)setValueButtonClickedHandler:(id)sender
{
    // 設(shè)置值按鈕點(diǎn)擊事件
}

- (IBAction)getValueButtonClickedHandler:(id)sender
{
    // 獲取值按鈕點(diǎn)擊事件
}

然后在viewDidLoad方法中對(duì)keyValueStore進(jìn)行初始化:

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    self.keyValueStore = [NSUbiquitousKeyValueStore defaultStore];
}

然后分別實(shí)現(xiàn)兩個(gè)按鈕的點(diǎn)擊事件：

- (IBAction)setValueButtonClickedHandler:(id)sender
{
    [self.keyValueStore setString:@"Hello iCloud" forKey:@"data"];
    [self.keyValueStore synchronize];
}

- (IBAction)getValueButtonClickedHandler:(id)sender
{
    NSString *string = [self.keyValueStore stringForKey:@"data"];
    NSLog(@"data = %@", string);
}

上面的代碼用到了NSUbiquitousKeyValueStore的字符串存取方法，要注意的是當(dāng)你設(shè)置了數(shù)據(jù)后一定要調(diào)用synchronize方法，否則這些設(shè)置操作是不會(huì)保存下來并且上傳到iCloud上的。

該例子最好是能夠準(zhǔn)備兩臺(tái)設(shè)備（或模擬器）來進(jìn)行測(cè)試，一臺(tái)進(jìn)行值設(shè)置，另外一臺(tái)進(jìn)行值的獲取。

有時(shí)候，我們需要實(shí)時(shí)知道一些配置的變更，特別是在你有多臺(tái)設(shè)備時(shí)（如同時(shí)擁有iPhone和iPad），想要在其中一臺(tái)設(shè)備中變更某項(xiàng)信息，然后另外一臺(tái)設(shè)備也能夠感知并作出相應(yīng)的調(diào)整。那么，這時(shí)候你需要監(jiān)聽NSUbiquitousKeyValueStoreDidChangeExternallyNotification通知，它能夠告訴你的App所保存的key-value有變更。

我們將上面的例子進(jìn)行改造，將設(shè)置字符串改為設(shè)置一個(gè)背景顏色值，并且設(shè)定它的key為bg，然后通過監(jiān)聽NSUbiquitousKeyValueStoreDidChangeExternallyNotification通知來改變VC的視圖背景顏色。

首先，我們?cè)?code>viewDidLoad中進(jìn)行監(jiān)聽通知：

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 初始化keyValueStore
    self.keyValueStore = [NSUbiquitousKeyValueStore defaultStore];

    // 監(jiān)聽通知
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserverForName:NSUbiquitousKeyValueStoreDidChangeExternallyNotification object:self.keyValueStore queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
       
        if ([note.userInfo[NSUbiquitousKeyValueStoreChangedKeysKey] containsObject:@"bg"])
        {
            long long bgColorValue = [self.keyValueStore longLongForKey:@"bg"];
            UIColor *bgColor = [UIColor colorWithRed:(bgColorValue & 0xff) / 0xff
                                               green:(bgColorValue >> 8 & 0xff) / 0xff
                                                blue:(bgColorValue >> 16 & 0xff) / 0xff
                                               alpha:1];
            self.view.backgroundColor = bgColor;
        }
        
    }];
}

在上面代碼中的通知處理，我們先通過NSUbiquitousKeyValueStoreChangedKeysKey來判斷變更的key中是否包含bg這個(gè)key，如果存在則表示背景顏色有變更，再從keyValueStore中取出顏色值并轉(zhuǎn)換成UIColor對(duì)象并設(shè)置成視圖的背景顏色。

同時(shí)，兩個(gè)按鈕的點(diǎn)擊事件處理如下：

- (IBAction)setValueButtonClickedHandler:(id)sender
{
    [self.keyValueStore setLongLong:0x00ff00 forKey:@"bg"];
    [self.keyValueStore synchronize];
}

- (IBAction)getValueButtonClickedHandler:(id)sender
{
    long long bgColorValue = [self.keyValueStore longLongForKey:@"bg"];
    UIColor *bgColor = [UIColor colorWithRed:(bgColorValue & 0xff) / 0xff
                                       green:(bgColorValue >> 8 & 0xff) / 0xff
                                        blue:(bgColorValue >> 16 & 0xff) / 0xff
                                       alpha:1];
    self.view.backgroundColor = bgColor;
}

通過上面的改動(dòng)，在測(cè)試的過程中如果其中一臺(tái)設(shè)備點(diǎn)擊了set value按鈕，則另外一臺(tái)設(shè)備就會(huì)收到通知，并且變更視圖的背景顏色。

文檔數(shù)據(jù)同步

有時(shí)候會(huì)有這樣的需求，如果開發(fā)的app是一款閱讀類工具或者是一款壁紙工具，那么，我們會(huì)希望用戶所下載的書籍或者壁紙會(huì)同步到不同的設(shè)備上來方便用戶的操作，不需要再次去找到這本書或者這張圖片進(jìn)行重新下載。那么，iCloud提供了這樣的服務(wù)，允許你把一份文檔上傳到iCloud中，然后其他設(shè)備再同步app上傳的文檔。

要想使用文檔數(shù)據(jù)同步服務(wù)，就需要配合UIDocument來完成這項(xiàng)工作，具體的處理流程我先簡(jiǎn)單的描述一下，這樣可以快速幫助到大家來理解機(jī)制的運(yùn)作。

1. 為UIDocument創(chuàng)建一個(gè)子類，該類型主要對(duì)app的中的文檔進(jìn)行管理。
2. 重寫UIDocument的contentsForType:error:和loadFromContents:ofType:error:方法，讓文檔根據(jù)app內(nèi)部機(jī)制來實(shí)現(xiàn)保存和讀取。
3. 通過UIDocument的saveToURL:forSaveOperation:completionHandler:將文檔保存到iCloud容器中。
4. 其他設(shè)備可以NSMetadataQuery來獲取iCloud容器的文檔列表，并更新到本地。

這里要注意一個(gè)問題，因?yàn)樯婕暗骄W(wǎng)絡(luò)同步等相關(guān)的一些列操作，并不僅僅是當(dāng)前應(yīng)用進(jìn)程在訪問文件，系統(tǒng)的進(jìn)程和其他應(yīng)用進(jìn)程也會(huì)對(duì)相關(guān)文件進(jìn)行處理，所以不能通過NSFileManager直接對(duì)iCloud容器中的文件進(jìn)行操作。

同時(shí)也要弄清楚一個(gè)概念，其實(shí)UIDocument并不是為iCloud而設(shè)，它同樣可以管理本地的文檔。唯一區(qū)別是如果你的文檔要放到iCloud，那么傳給UIDocument的文檔路徑必須是以iCloud容器地址開始的路徑，這樣才能實(shí)現(xiàn)文檔的同步。

那么，下面來舉例介紹如何進(jìn)行文檔數(shù)據(jù)的同步，假設(shè)開發(fā)的app是一款壁紙應(yīng)用，在應(yīng)用壁紙時(shí)會(huì)下載圖片，然后講它保存到iCloud中。另外的設(shè)備就可以自動(dòng)地同步下載的圖片并應(yīng)用該壁紙。

首先把界面給搭建起來，如下圖所示：

壁紙界面演示

界面是使用UICollectionView搭建的，代碼在這里就不貼上來了，主要關(guān)注設(shè)置圖片背景的處理過程。

首先，繼承UIDocument類型創(chuàng)建其一個(gè)子類BackgroundImage，并為BackgroundImage聲明一個(gè)傳入UIImage對(duì)象的構(gòu)造方法以及重寫contentsForType:error:和loadFromContents:ofType:error:兩個(gè)方法代碼如下：

@interface BackgroundImage : UIDocument

// 圖片對(duì)象
@property (nonatomic, strong, readonly) UIImage *image;

// 構(gòu)造方法
- (instancetype)initWithFileURL:(NSURL *)url image:(UIImage *)image;

@end

@implementation BackgroundImage

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

- (id)contentsForType:(NSString *)typeName error:(NSError * _Nullable __autoreleasing *)outError
{
    return UIImageJPEGRepresentation(_image, 0.8);
}

- (BOOL)loadFromContents:(id)contents ofType:(NSString *)typeName error:(NSError * _Nullable __autoreleasing *)outError
{
    if ([contents isKindOfClass:[NSData class]])
    {
        _image = [UIImage imageWithData:contents];
    }
    
    return YES;
}

@end

注意：上述代碼中的contentsForType:error:方法只允許返回NSData或者NSFileWrapper類型，不能直接把UIImage類型進(jìn)行返回，否則會(huì)拋出錯(cuò)誤提示：

The default implementation of -[UIDocument writeContents:toURL:forSaveOperation:originalContentsURL:error: only understands contents of type NSFileWrapper or NSData, not UIImage. You must override one of the write methods to support custom content types

不過可以重寫writeContents:andAttributes:safelyToURL:forSaveOperation:error:方法來解決這個(gè)問題。

接下來，要取到iCloud容器的地址，在VC中新增一個(gè)方法用來獲取容器路徑：

- (NSURL *)icloudContainerBaseURL
{
    if ([NSFileManager defaultManager].ubiquityIdentityToken)
    {
        return [[NSFileManager defaultManager] URLForUbiquityContainerIdentifier:nil];
    }
    
    return nil;
}

上面代碼先檢測(cè)設(shè)備是否登錄iCloud賬號(hào)，NSFileManager的ubiquityIdentityToken如果不為nil則表示已經(jīng)登錄賬號(hào)。然后再通過URLForUbiquityContainerIdentifier:方法來獲取容器的地址，參數(shù)可以傳入容器的名稱（即在項(xiàng)目配置時(shí)設(shè)置的容器，如：iCloud.cn.vimfung.app.iCloudDemo），傳入nil則表示返回容器數(shù)組中的第一個(gè)容器。

如果URLForUbiquityContainerIdentifier:返回nil則表示iCloud服務(wù)不可用。

然后，就可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用圖片按鈕的功能了，代碼如下：

- (UICollectionViewCell *)collectionView:(UICollectionView *)collectionView cellForItemAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    // 取得Cell對(duì)象
    BgCollectionViewCell *cell = [collectionView dequeueReusableCellWithReuseIdentifier:reuseIdentifier forIndexPath:indexPath];
    // 讓Cell現(xiàn)實(shí)圖片
    cell.url = self.imageURLs[indexPath.row];
    
    // 應(yīng)用圖片按鈕的點(diǎn)擊事件回調(diào)
    __weak typeof(self) theController = self;
    [cell onApply:^(UIImage * _Nonnull image) {
       
        //同步文檔
        NSURL *baseURL = [theController icloudContainerBaseURL];
        if (baseURL)
        {
            NSURL *bgURL = [baseURL URLByAppendingPathComponent:@"image.jpg"];
            BackgroundImage *bgImg = [[BackgroundImage alloc] initWithFileURL:bgURL image:image];
            [bgImg saveToURL:bgURL
            forSaveOperation:UIDocumentSaveForOverwriting
           completionHandler:^(BOOL success) {
               
               if (success)
               {
                   NSLog(@"同步成功!");
               }
               else
               {
                   NSLog(@"同步失敗, 可以記錄到本地等待下一次重新同步");
               }
               
            }];
        }
        else
        {
            NSLog(@"iCloud服務(wù)不可用，可根據(jù)需求進(jìn)行相關(guān)處理");
        }
        
        // 將圖片應(yīng)用到CollectionView背景中。
        UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:image];
        imageView.contentMode = UIViewContentModeScaleAspectFill;
        collectionView.backgroundView = imageView;
        
    }];
    
    return cell;
}

上述代碼中，主要看cell的onApply:回調(diào)方法（該方法是一個(gè)自定義的方法，主要是用于將點(diǎn)擊應(yīng)用圖片按鈕的事件回調(diào)到VC中），整個(gè)處理流程是先獲取容器地址，如果地址不為空，就創(chuàng)建一個(gè)BackgrounImage的文檔對(duì)象，然后再調(diào)用對(duì)象的saveToURL:forSaveOperation:completionHandler:方法來對(duì)文檔進(jìn)行保存，這樣就完成了文檔上傳的操作。

對(duì)于保存方法，我一直有個(gè)想不明白的地方就是初始化的時(shí)候已經(jīng)傳入了URL，為什么還需要傳入一個(gè)NSURL對(duì)象來確定保存的路徑，這真的讓人摸不著方向。

不過現(xiàn)在我把這兩個(gè)URL區(qū)分對(duì)待了，初始化傳入的URL是用于打開文檔時(shí)使用（UIDocument的open方法是不需要傳URL的），而保存的方法中的URL就僅僅針對(duì)保存目標(biāo)路徑而言，如果路徑與fileURL相同那就是更新文件，如果不同那就是拷貝文檔了。

最后，如果想要在其他設(shè)備上同步背景圖片，那么就需要在viewDidLoad里面同步處理，主要就是使用NSMetadataQuery來查找背景文件，如果背景文件存在加載為背景。具體代碼如下：

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    // 進(jìn)行文檔同步
    NSURL *baseURL = [self icloudContainerBaseURL];
    if (baseURL)
    {
        __block NSMetadataQuery *query = [[NSMetadataQuery alloc] init];
        query.searchScopes = @[NSMetadataQueryUbiquitousDataScope];
        query.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K == 'image.jpg'", NSMetadataItemFSNameKey];
        
        NSNotificationCenter *center = [NSNotificationCenter defaultCenter];
        [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];
                
                //加載背景圖片
                BackgroundImage *bgImage = [[BackgroundImage alloc] initWithFileURL:fileURL image:nil];
                [bgImage openWithCompletionHandler:^(BOOL success) {
                    
                    if (success)
                    {
                        //設(shè)置背景
                        UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:bgImage.image];
                        imageView.contentMode = UIViewContentModeScaleAspectFill;
                        theController.collectionView.backgroundView = imageView;
                    }
                    
                }];
            }
            
            query = nil;
            
        }];
        
        [query startQuery];
    }
}

這里要解釋的是NSMetadataQuery的searchScopes和predicate兩個(gè)屬性，通常用這兩個(gè)屬性可以完成簡(jiǎn)單的查找工作：

• searchScopes屬性主要用來告訴NSMetadataQuery一個(gè)有效的查詢范圍。它是一個(gè)數(shù)組類型，元素可以包含NSURL或者NSString類型，其中NSURL要求是一個(gè)目錄路徑，表示需要查找的目錄，而NSString則必須為下表的取值。如果屬性為nil則從所有目錄中進(jìn)行查找.

• predicate主要用于匹配查找文件的條件，其中條件篩選可以與NSMetadataItem中的attribute keys相結(jié)合，上面代碼就是使用NSMetadataItemFSNameKey來找到名稱為image.jpg的背景圖片。更多的屬性可以參考下表：

接著再調(diào)用NSMetadataQuery的startQuery方法來進(jìn)行查詢操作。最后通過監(jiān)聽NSMetadataQueryDidFinishGatheringNotification通知來捕獲查詢完成事件來檢測(cè)是否找到背景圖片，如果存在圖片則通過BackgroundImage來加載圖片并將它作為UICollectionView的背景視圖。

這里要注意的是查詢操作只能在應(yīng)用激活時(shí)調(diào)用并執(zhí)行，因此如果應(yīng)用退到后臺(tái)，則需要使用stopQuery來停止查詢，等待應(yīng)用恢復(fù)后在重新調(diào)用startQuery來進(jìn)行查詢。

上面的代碼只實(shí)現(xiàn)了在視圖加載將背景同步到本地并顯示，如果你想在應(yīng)用運(yùn)行時(shí)也能夠監(jiān)控到背景圖片的變更，那么就需要把NSMetadataQuery保留起來，讓他生命周期與應(yīng)用生命周期一樣，然后通過NSMetadataQueryDidUpdateNotification通知來捕獲更新，下面我們來改寫剛才的代碼：

@interface iCloudDocumentViewController ()

//... 

/**
 查詢
 */
@property (nonatomic, strong) NSMetadataQuery *query;


/**
 是否需要更新背景
 */
@property (nonatomic) BOOL needUpdateBg;

@end

@implementation iCloudDocumentViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];

    NSURL *baseURL = [self icloudContainerBaseURL];
    if (baseURL)
    {
        self.query = [[NSMetadataQuery alloc] init];
        self.query.searchScopes = @[NSMetadataQueryUbiquitousDataScope];
        self.query.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K == 'image.jpg'", NSMetadataItemFSNameKey];
        [self.query enableUpdates];
        
        __weak typeof(self) theController = self;
        NSNotificationCenter *center = [NSNotificationCenter defaultCenter];
        [center addObserverForName:NSMetadataQueryDidUpdateNotification object:self.query queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
            
            if (theController.query.results.count > 0)
            {
                NSMetadataItem *item = theController.query.results.firstObject;
                NSString *status = [item valueForAttribute:NSMetadataUbiquitousItemDownloadingStatusKey];
                if ([status isEqualToString:NSMetadataUbiquitousItemDownloadingStatusDownloaded])
                {
                    theController.needUpdateBg = YES;
                }
                
                if (theController.needUpdateBg && [status isEqualToString:NSMetadataUbiquitousItemDownloadingStatusCurrent])
                {
                    theController.needUpdateBg = NO;
                    
                    //更新背景
                    NSURL *fileURL = [item valueForAttribute:NSMetadataItemURLKey];
                    BackgroundImage *bgImage = [[BackgroundImage alloc] initWithFileURL:fileURL image:nil];
                    [bgImage openWithCompletionHandler:^(BOOL success) {
                        
                        if (success)
                        {
                            //設(shè)置背景
                            UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:bgImage.image];
                            imageView.contentMode = UIViewContentModeScaleAspectFill;
                            theController.collectionView.backgroundView = imageView;
                        }
                        
                    }];
                }
            }
            
        }];
        
        [center addObserverForName:NSMetadataQueryDidFinishGatheringNotification object:self.query queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
            
            if (theController.query.results.count > 0)
            {
                NSMetadataItem *item = theController.query.results.firstObject;
                
                //更新背景
                NSURL *fileURL = [item valueForAttribute:NSMetadataItemURLKey];
                BackgroundImage *bgImage = [[BackgroundImage alloc] initWithFileURL:fileURL image:nil];
                [bgImage openWithCompletionHandler:^(BOOL success) {
                    
                    if (success)
                    {
                        //設(shè)置背景
                        UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithImage:bgImage.image];
                        imageView.contentMode = UIViewContentModeScaleAspectFill;
                        theController.collectionView.backgroundView = imageView;
                    }
                    
                }];
            }
            
        }];
        
        [self.query startQuery];
    }
}

@end

這里把NSMetadataQuery作為VC的屬性，主要是因?yàn)橹挥幸粋€(gè)VC，所以這樣做是沒有問題的。然后增加了一個(gè)needUpdateBg屬性，用于標(biāo)識(shí)是否需要更新背景。從代碼可以看到調(diào)用enableUpdates方法并且新增了一個(gè)NSMetadataQueryDidUpdateNotification通知的監(jiān)聽，這一步就是讓文檔有更新觸發(fā)通知回調(diào)。

對(duì)于更新的回調(diào)，它只要iCloud中的文件有變更就會(huì)觸發(fā)，所以這里就需要對(duì)NSMetadataItem是否已經(jīng)下載到本地進(jìn)行判斷，只有完全更新到本地后才進(jìn)行背景圖的更新。所以回調(diào)中要比對(duì)NSMetadataUbiquitousItemDownloadingStatusKey，如果狀態(tài)值為NSMetadataUbiquitousItemDownloadingStatusCurrent就表示本地的圖片是最新的，才進(jìn)行顯示。

文檔的同步更新就先說到這里吧，這部分的內(nèi)容涉及比較多，后續(xù)我會(huì)深入研究這部分內(nèi)容然后再給大家分享。

本地?cái)?shù)據(jù)庫（CoreData）同步

很多時(shí)候都會(huì)用到本地?cái)?shù)據(jù)庫來存儲(chǔ)一些配置和緩存信息。對(duì)于一個(gè)電商App，在未登錄應(yīng)用賬號(hào)時(shí)，添加到購物車的商品其實(shí)也可以使用本地?cái)?shù)據(jù)庫來存儲(chǔ)。如果想要購物車的東西同步到其他設(shè)備上，那么就可以借助iCloud同步去實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于本地?cái)?shù)據(jù)庫(SQLite)的操作，目前比較常用的有iOS原生的CoreData框架，另外就是第三方的FMDB。個(gè)人比較偏向CoreData，開發(fā)起來好處很多，一方面是實(shí)體關(guān)系都是可視化的，而且自動(dòng)生成實(shí)體類型，不需要考慮一些SQL的編寫，特別是處理復(fù)雜關(guān)系。另外一方面就是數(shù)據(jù)在后續(xù)更新，它提供了一套更新映射方案，不需要單獨(dú)進(jìn)行合并或者遷移處理。同時(shí)，CoreData跟其他系統(tǒng)庫的結(jié)合更友好，iCloud就是其中一個(gè)。

那么，上面的需求我們就是采用CoreData去實(shí)現(xiàn)，下面搭建一個(gè)簡(jiǎn)單的演示界面：

演示界面

再新建一個(gè)模型文件Model.xcdatamodeld，如下圖所示：

數(shù)據(jù)模型定義

PreOrder就是用于記錄購物車中要購買的商品信息，gid為商品標(biāo)識(shí)（一般由服務(wù)器下發(fā)），count為購買商品的數(shù)量。

然后在viewDidLoad中初始化CoreData。如：

@interface CoreDataViewController ()

@property (nonatomic, strong) NSManagedObjectModel *managedObjectModel;

@property (nonatomic, strong) NSPersistentStoreCoordinator *persistentStoreCoordinator;

@property (nonatomic, strong) NSPersistentStore *persistentStore;

@property (nonatomic, strong) NSManagedObjectContext *managedObjectContext;

/**
 商品列表
 */
@property (nonatomic, strong) NSArray<NSDictionary *> *goodsList;

@end

@implementation CoreDataViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    //為演示需要，創(chuàng)建一個(gè)商品列表，正常情況這部分?jǐn)?shù)據(jù)要從服務(wù)端下發(fā)
    self.goodsList = @[@{@"gid" : @0, @"name" : @"商品0"}, @{@"gid" : @1, @"name" : @"商品1"}, @{@"gid" : @2, @"name" : @"商品2"}, @{@"gid" : @3, @"name" : @"商品3"}, @{@"gid" : @4, @"name" : @"商品4"}];

    //初始化CoreData
    NSURL *baseURL = [[NSFileManager defaultManager] URLForUbiquityContainerIdentifier:nil];
    NSURL *storeURL = [baseURL URLByAppendingPathComponent:@"data.sqlite"];
    NSURL *modelURL = [[NSBundle mainBundle] URLForResource:@"Model" withExtension:@"momd"];
    self.managedObjectModel = [[NSManagedObjectModel alloc] initWithContentsOfURL:modelURL];
    self.persistentStoreCoordinator = [[NSPersistentStoreCoordinator alloc] initWithManagedObjectModel:self.managedObjectModel];
    
    // 要同步iCloud必須設(shè)置存儲(chǔ)配置，并且包含NSPersistentStoreUbiquitousContentNameKey
    NSDictionary *storeOptions = @{NSPersistentStoreUbiquitousContentNameKey: @"CoreData"};
    self.persistentStore = [self.persistentStoreCoordinator addPersistentStoreWithType:NSSQLiteStoreType
                                                                         configuration:nil
                                                                                   URL:storeURL
                                                                               options:storeOptions
                                                                                 error:nil];

    self.managedObjectContext = [[NSManagedObjectContext alloc] initWithConcurrencyType:NSMainQueueConcurrencyType];
    
    __weak typeof(self) theController = self;
    [self.managedObjectContext performBlockAndWait:^{
        [theController.managedObjectContext setPersistentStoreCoordinator:theController.persistentStoreCoordinator];
    }];
}

@end

上面代碼有兩個(gè)地方需要注意：

1. 數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)路徑必須是iCloud上的地址，這跟文檔同步一樣，通過URLForUbiquityContainerIdentifier:方法先取得容器地址，再生成數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)地址。如果是本地地址可能由于沙箱權(quán)限問題就會(huì)導(dǎo)致發(fā)生下面的錯(cuò)誤：

CoreData: error: -addPersistentStoreWithType:SQLite configuration:(null) URL:file:///var/mobile/Containers/Data/Application/825F3D35-2FD7-41F5-BF7A-58B98E5E5540/data.sqlite options:{
NSPersistentStoreRebuildFromUbiquitousContentOption = 1;
NSPersistentStoreUbiquitousContentNameKey = CoreData1;
} ... returned error Error Domain=NSCocoaErrorDomain Code=513 "You don’t have permission to save the file “store” in the folder “A15BEA0D-4C18-4321-8D6C-5BFBBB0A1DAF”." UserInfo={NSFilePath=/var/mobile/Containers/Data/Application/825F3D35-2FD7-41F5-BF7A-58B98E5E5540/CoreDataUbiquitySupport/mobile~25F77E70-BFB3-475A-82E2-C84F65B59CA7/CoreData1/A15BEA0D-4C18-4321-8D6C-5BFBBB0A1DAF/store, NSUnderlyingError=0x28143e730 {Error Domain=NSPOSIXErrorDomain Code=1 "Operation not permitted"}} with userInfo dictionary {
NSFilePath = "/var/mobile/Containers/Data/Application/825F3D35-2FD7-41F5-BF7A-58B98E5E5540/CoreDataUbiquitySupport/mobile~25F77E70-BFB3-475A-82E2-C84F65B59CA7/CoreData1/A15BEA0D-4C18-4321-8D6C-5BFBBB0A1DAF/store";
NSUnderlyingError = "Error Domain=NSPOSIXErrorDomain Code=1 "Operation not permitted"";
}

2. 需要在調(diào)用addPersistentStoreWithType:方法時(shí)傳入一個(gè)包含NSPersistentStoreUbiquitousContentNameKey的options參數(shù)，該key的值是數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)在iCloud上的名稱（名稱自定義）。

接下來我們先了解一下關(guān)于CoreData同步的三個(gè)通知：

在這里我們需要監(jiān)聽NSPersistentStoreCoordinatorStoresDidChangeNotification和NSPersistentStoreDidImportUbiquitousContentChangesNotification兩個(gè)通知。前一個(gè)主要時(shí)在應(yīng)用首次啟動(dòng)時(shí)同步線上數(shù)據(jù)庫版本，后一個(gè)是在其他設(shè)備調(diào)整購物車數(shù)據(jù)時(shí)可以實(shí)時(shí)監(jiān)聽并合并數(shù)據(jù)進(jìn)行UI上的更新顯示。代碼如下：

@interface CoreDataViewController ()

//...

/**
 購物車按鈕
 */
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIButton *carButton;

/**
 購物車商品
 */
@property (nonatomic, strong) NSArray<PreOrder *> *preOrders;

@end

@implementation CoreDataViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    //...

    NSNotificationCenter *center = [NSNotificationCenter defaultCenter];
   
    [center addObserverForName:NSPersistentStoreCoordinatorStoresDidChangeNotification object:self.persistentStoreCoordinator queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
        
        [self.managedObjectContext performBlock:^{
            
            if ([self.managedObjectContext hasChanges])
            {
                // 有變更則保存
                [self.managedObjectContext save:nil];
            }
            
            // 刷新購物車
            [self updateShoppingCart];
            
        }];
    }];
    [center addObserverForName:NSPersistentStoreDidImportUbiquitousContentChangesNotification object:self.persistentStoreCoordinator queue:[NSOperationQueue mainQueue] usingBlock:^(NSNotification * _Nonnull note) {
        
        [self.managedObjectContext performBlock:^{
            // 合并變更的數(shù)據(jù)
            [self.managedObjectContext mergeChangesFromContextDidSaveNotification:note];
            // 刷新購物車
            [self updateShoppingCart];
        }];
        
    }];
    
}

/**
 更新購物車
 */
- (void)updateShoppingCart
{
    NSFetchRequest *request = [[NSFetchRequest alloc] initWithEntityName:@"PreOrder"];
    self.preOrders = [self.managedObjectContext executeFetchRequest:request error:nil];
    
    //更新顯示
    [self.carButton setTitle:[NSString stringWithFormat:@"購物車(%ld)", self.preOrders.count] forState:UIControlStateNormal];
    [self.carButton sizeToFit];
}

@end

最后，我們?cè)跒槊總€(gè)商品后面的購買按鈕寫上點(diǎn)擊事件，如下：

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:@"GoodsCell"];
    if (!cell)
    {
        cell = [[UITableViewCell alloc] initWithStyle:UITableViewCellStyleDefault reuseIdentifier:@"GoodsCell"];
        
        UIButton *btn = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeSystem];
        [btn setTitle:@"購買" forState:UIControlStateNormal];
        [btn sizeToFit];
        [btn addTarget:self
                action:@selector(buyButtonClickedHandler:)
      forControlEvents:UIControlEventTouchUpInside];
        
        cell.accessoryView = btn;
    }
    
    cell.textLabel.text = self.goodsList[indexPath.row][@"name"];
    cell.accessoryView.tag = indexPath.row;
    
    return cell;
}

// 購買按鈕點(diǎn)擊事件
- (void)buyButtonClickedHandler:(UIButton *)sender
{
    NSInteger index = sender.tag;
    
    int gid = [self.goodsList[index][@"gid"] intValue];
    NSFetchRequest *request = [[NSFetchRequest alloc] initWithEntityName:@"PreOrder"];
    request.predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"gid = %d", gid];
    PreOrder *preOrder = [self.managedObjectContext executeFetchRequest:request error:nil].firstObject;
    if (!preOrder)
    {
        preOrder = [NSEntityDescription insertNewObjectForEntityForName:@"PreOrder" inManagedObjectContext:self.managedObjectContext];
        preOrder.gid = gid;
    }
    
    preOrder.count ++;
    [self.managedObjectContext save:nil];
    
    [self updateShoppingCart];
}

通過點(diǎn)擊購買按鈕，就會(huì)將商品寫入數(shù)據(jù)庫并保存，一旦保存成功將會(huì)同步到iCloud中，然后其他設(shè)備會(huì)得到相應(yīng)的更新通知。

上面例子到這里算是把CoreData同步流程完整地演示了一遍。但是從iOS 10以后這種CoreData同步形式已經(jīng)被蘋果標(biāo)注過時(shí)了，因?yàn)镃loudKit已經(jīng)可以取代這樣的操作。接下來我繼續(xù)跟大家一起探討CloudKit的使用。

CloudKit使用

其實(shí)CloudKit并不是什么新的東西，在沒有出現(xiàn)它之前，筆者接觸過的Parse（該項(xiàng)目已經(jīng)關(guān)停，目前代碼已經(jīng)開源）和國內(nèi)仿Parse做的LeanCloud其實(shí)就是類似的產(chǎn)品，都是屬于后端管理的產(chǎn)品，允許通過可視化的界面來建立數(shù)據(jù)實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)系，然后在客戶端可以輕松地通過一系列的SDK接口來查詢、編輯這些實(shí)體數(shù)據(jù)。同樣，CloudKit也是這樣的一種模式，我們可以先看一下CloudKit的管理后臺(tái)截圖：

CloudKit Dashboard

從這個(gè)界面可以看到CloudKit劃分了開發(fā)（Development）和生產(chǎn)（Production）兩個(gè)環(huán)境。開發(fā)產(chǎn)品的時(shí)候就需要在開發(fā)環(huán)境下進(jìn)行，直到開發(fā)完成并進(jìn)行App發(fā)布時(shí)，就可以將開發(fā)環(huán)境發(fā)布到生產(chǎn)環(huán)境中。CloudKit包含很多內(nèi)容，在這里我會(huì)先針對(duì)文章主題，將常用的流程給大家進(jìn)行演示。

還是使用CoreData中購物車的例子來進(jìn)行演示說明。首先，要使用CloudKit必須要在Capabilities頁簽中勾選CloudKit一項(xiàng)，然后點(diǎn)擊頁簽中的CloudKit dashboard按鈕，可以快速地打開CloudKit的管理后臺(tái)（上圖的界面）。

在這里我們點(diǎn)擊開發(fā)環(huán)境中的Data一欄來進(jìn)入到數(shù)據(jù)管理界面。如圖：

Development Data界面

上面的界面只關(guān)注Records和Record Types兩個(gè)標(biāo)簽頁。Records頁主要展示實(shí)體數(shù)據(jù)的記錄數(shù)據(jù)以及查詢。左側(cè)用來指定哪個(gè)數(shù)據(jù)庫的哪個(gè)類型，然后篩選條件和排序規(guī)則是什么，點(diǎn)擊Query Records就可以在右邊界面顯示查詢到的記錄內(nèi)容。Record Types頁則是用于管理所有記錄的類型，這里的Record Type其實(shí)跟CoreData中的Entity一樣，包含了實(shí)體的屬性和關(guān)系。

這里需要介紹關(guān)于CloudKit中有三種不同的數(shù)據(jù)庫的類型：

購物車屬于個(gè)人信息，不應(yīng)該被其他用戶查看，因此，我們這里使用私有數(shù)據(jù)庫來操作數(shù)據(jù)，來保存購物車的商品信息。首先需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新的Record Type，點(diǎn)擊Record Types標(biāo)簽頁，如圖：

Record Types界面

點(diǎn)擊Create New Type來創(chuàng)建一個(gè)PreOrders的類型并為其創(chuàng)建gid和count字段，如圖：

添加類型

點(diǎn)擊右下角的Create Record Type按鈕，確認(rèn)創(chuàng)建類型。創(chuàng)建成功后會(huì)多出一些系統(tǒng)默認(rèn)字段，如圖：

創(chuàng)建類型完成

然后再返回Records標(biāo)簽頁就能夠發(fā)現(xiàn)新創(chuàng)建的PreOrders類型了。

注：Record Type的創(chuàng)建并不區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)庫，一旦對(duì)Record Type進(jìn)行新增、修改或刪除都會(huì)影響所有數(shù)據(jù)庫中的對(duì)應(yīng)類型。

記錄類型創(chuàng)建好后就可以回到Xcode進(jìn)行相關(guān)的編碼處理。把CoreData的界面進(jìn)行調(diào)整，新建一個(gè)CloudKitViewController視圖控制器類型與UI進(jìn)行關(guān)聯(lián)，其代碼如下：

@interface CloudKitViewController ()

/**
 購物車按鈕
 */
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIBarButtonItem *carButtonItem;

/**
 商品列表
 */
@property (nonatomic, strong) NSArray<NSDictionary *> *goodsList;

/**
 購物車商品列表
 */
@property (nonatomic, strong) NSArray<CKRecord *> *preOrders;

@end

@implementation CloudKitViewController

- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];
    
    //...

    // 更新購物車信息
    [self updateShoppingCart];
}

/**
 更新購物車
 */
- (void)updateShoppingCart
{
    CKContainer *container = [CKContainer defaultContainer];
    [container accountStatusWithCompletionHandler:^(CKAccountStatus accountStatus, NSError * _Nullable error) {
        
        //只有賬戶登錄后才能訪問私有數(shù)據(jù)庫
        if (accountStatus == CKAccountStatusAvailable)
        {
            CKDatabase *db = container.privateCloudDatabase;
            
            CKQuery *query = [[CKQuery alloc] initWithRecordType:@"PreOrders" predicate:[NSPredicate predicateWithValue:YES]];
            [db performQuery:query inZoneWithID:nil completionHandler:^(NSArray<CKRecord *> * _Nullable results, NSError * _Nullable error) {
                
                if (!error)
                {
                    self.preOrders = results;
                    
                    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                        
                        //更新顯示
                        self.carButtonItem.title = [NSString stringWithFormat:@"購物車(%ld)", self.preOrders.count];
                        
                    });
                    
                }
                
            }];
        }
        
    }];
}

@end

上面代碼中主要是updateShoppingCart這個(gè)方法，其獲取了用戶的私有數(shù)據(jù)庫，并且將所有PreOrders查詢出來。方法中首先對(duì)用戶的iCloud的登錄狀態(tài)進(jìn)行了判斷，因?yàn)?code>CKContainer的privateCloudDatabase屬性即使在用戶未登錄狀態(tài)下也會(huì)正常返回，但一旦對(duì)其進(jìn)行操作就會(huì)報(bào)錯(cuò)，所以需要使用accountStatusWithCompletionHandler:方法進(jìn)行賬號(hào)狀態(tài)判斷。

這里的代碼也相對(duì)簡(jiǎn)單，主要使用了CKQuery對(duì)象進(jìn)行查詢的操作。構(gòu)建查詢需要指定RecordType和查詢條件。在這里為PreOrders，然后查詢條件設(shè)置為所有PreOrder記錄都符合條件。然后通過CKDatabase的preformQuery:inZoneWithID:comletionHandler:來執(zhí)行查詢操作。

注：如果查詢的Record Type沒有索引，則查詢就會(huì)報(bào)錯(cuò)：
<CKError 0x6000028f6640: "Invalid Arguments" (12/2015); server message = "Type is not marked indexable"; uuid = C22FF9D7-C619-4EA8-95A1-EF702078927F; container ID = "iCloud.cn.vimfung.app.iCloudDemo">

如果建立的索引并沒有應(yīng)用到查詢條件時(shí)，則會(huì)默認(rèn)使用Record Type的recordName屬性作為索引，如果沒有為該字段建立Queryable索引，則會(huì)導(dǎo)致如下報(bào)錯(cuò)：
<CKError 0x600003623360: "Invalid Arguments" (12/2015); server message = "Field 'recordName' is not marked queryable"; uuid = 9E63EC88-9B7A-45FF-A7E9-B08471F6AED5; container ID = "iCloud.cn.vimfung.app.iCloudDemo">

之前沒有為PreOrders建立，所以查詢會(huì)報(bào)錯(cuò)。我們回到管理后臺(tái)的Indexs標(biāo)簽頁，選擇PreOrders類型，在右邊界面點(diǎn)擊Add Index按鈕將recordName和gid添加為Queryable索引。如圖：

添加索引

點(diǎn)擊右下角Save Record Type按鈕保存，然后再回到項(xiàng)目中測(cè)試就能夠正常查詢了。

接下來，就是改寫商品的購買按鈕，代碼如下：

- (void)buyButtonClickedHandler:(UIButton *)sender
{
    CKContainer *container = [CKContainer defaultContainer];
    [container accountStatusWithCompletionHandler:^(CKAccountStatus accountStatus, NSError * _Nullable error) {
        
        //只有賬戶登錄后才能訪問私有數(shù)據(jù)庫
        if (accountStatus == CKAccountStatusAvailable)
        {
            NSInteger index = sender.tag;
            
            int gid = [self.goodsList[index][@"gid"] intValue];
            
            //先查詢是否存在該商品
            CKQuery *query = [[CKQuery alloc] initWithRecordType:@"PreOrders" predicate:[NSPredicate predicateWithFormat:@"gid = %d", gid]];
            CKDatabase *db = container.privateCloudDatabase;
            [db performQuery:query inZoneWithID:nil completionHandler:^(NSArray<CKRecord *> * _Nullable results, NSError * _Nullable error) {
                
                if (!error)
                {
                    CKRecord *preOrder = nil;
                    if (results.count > 0)
                    {
                        preOrder = results.firstObject;
                        NSNumber *countNum = [preOrder objectForKey:@"count"];
                        [preOrder setObject:@(countNum.intValue + 1) forKey:@"count"];
                    }
                    else
                    {
                        preOrder = [[CKRecord alloc] initWithRecordType:@"PreOrders"];
                        [preOrder setObject:@(1) forKey:@"count"];
                        [preOrder setObject:@(gid) forKey:@"gid"];
                    }
                    
                    [db saveRecord:preOrder completionHandler:^(CKRecord * _Nullable record, NSError * _Nullable error) {
                        
                        if (!error)
                        {
                            NSLog(@"save suc!");
                            //刷新購物車
                            [self updateShoppingCart];
                        }
                        
                    }];
                }
                
            }];
        }
    }];
}

上面代碼流程先取到購買商品ID，然后通過商品ID來查找對(duì)應(yīng)的PreOrder記錄，如果存在記錄則將count屬性增加1，如果沒有對(duì)應(yīng)記錄則新建記錄，并將設(shè)置gid和count，然后通過SKDatabase的saveRecord:completionHandler:來對(duì)記錄進(jìn)行保存。保存成功后更新UI。

整個(gè)例子到這里已經(jīng)改寫完成，通過上面的調(diào)整發(fā)現(xiàn)，其實(shí)CloudKit不算復(fù)雜，但是與上一章的CoreData相比，該例子沒有實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)聽數(shù)據(jù)變更的操作。就目前來看，筆者對(duì)這塊的了解并不多，只是簡(jiǎn)單地講述了一些基礎(chǔ)的東西，同樣，往后會(huì)繼續(xù)研究這塊的內(nèi)容，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間再給大家分享。

那么，所有的內(nèi)容到這里就告一段落了，感謝各位同學(xué)看到最后，如果文章里面存在什么問題歡迎指出來，如果有什么疑問也可以在這里提，最后再次感謝大家支持～