iOS中的謂詞(NSPredicate)使用

首先,我們需要知道何謂謂詞,讓我們看看官方的解釋:

The NSPredicate class is used to define logical conditions used to constrain a search either for a fetch or for in-memory filtering.

NSPredicate類是用來定義邏輯條件約束的獲取或內(nèi)存中的過濾搜索。

可以使用謂詞來表示邏輯條件,用于描述對(duì)象持久性存儲(chǔ)在內(nèi)存中的對(duì)象過濾。其實(shí)意思就是:我是一個(gè)過濾器,不符合條件的都滾開。

一、NSPredicate的基本語法

我們使用一門語言,無論是外語還是計(jì)算機(jī)語言,總是從語法開始的,這樣我們才能正確的把握邏輯。所以我們從語法開始說起。在這部分我們僅關(guān)心其語法的使用

只要我們使用謂詞(NSPredicate)都需要為謂詞定義謂詞表達(dá)式,而這個(gè)表達(dá)式必須是一個(gè)返回BOOL的值。

謂詞表達(dá)式由表達(dá)式、運(yùn)算符和值構(gòu)成。

1.比較運(yùn)算符

比較運(yùn)算符如下

=、==:判斷兩個(gè)表達(dá)式是否相等,在謂詞中=和==是相同的意思都是判斷,而沒有賦值這一說

NSNumber *testNumber = @123;
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF = 123"];
if ([predicate evaluateWithObject:testNumber]) {
NSLog(@"testString:%@", testNumber);
}
我們可以看到輸出的內(nèi)容為:

2016-01-07 11:12:27.281 PredicteDemo[4130:80412] testString:123

=,=>:判斷左邊表達(dá)式的值是否大于或等于右邊表達(dá)式的值

<=,=<:判斷右邊表達(dá)式的值是否小于或等于右邊表達(dá)式的值

:判斷左邊表達(dá)式的值是否大于右邊表達(dá)式的值

<:判斷左邊表達(dá)式的值是否小于右邊表達(dá)式的值

!=、<>:判斷兩個(gè)表達(dá)式是否不相等

BETWEEN:BETWEEN表達(dá)式必須滿足表達(dá)式 BETWEEN {下限,上限}的格式,要求該表達(dá)式必須大于或等于下限,并小于或等于上限

NSNumber *testNumber = @123;
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF BETWEEN {100, 200}"];
if ([predicate evaluateWithObject:testNumber]) {
NSLog(@"testString:%@", testNumber);
} else {
NSLog(@"不符合條件");
}
輸出結(jié)果為:

2016-01-07 11:20:39.921 PredicteDemo[4366:85408] testString:123
2.邏輯運(yùn)算符

AND、&&:邏輯與,要求兩個(gè)表達(dá)式的值都為YES時(shí),結(jié)果才為YES。

NSArray *testArray = @[@1, @2, @3, @4, @5, @6];
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF > 2 && SELF < 5"];
NSArray *filterArray = [testArray filteredArrayUsingPredicate:predicate];
NSLog(@"filterArray:%@", filterArray);
輸出結(jié)果為:

2016-01-07 11:27:01.885 PredicteDemo[4531:89537] filterArray:(
3,
4
)
OR、||:邏輯或,要求其中一個(gè)表達(dá)式為YES時(shí),結(jié)果就是YES

NOT、 !:邏輯非,對(duì)原有的表達(dá)式取反

3.字符串比較運(yùn)算符

BEGINSWITH:檢查某個(gè)字符串是否以指定的字符串開頭(如判斷字符串是否以a開頭:BEGINSWITH 'a')

ENDSWITH:檢查某個(gè)字符串是否以指定的字符串結(jié)尾

CONTAINS:檢查某個(gè)字符串是否包含指定的字符串

LIKE:檢查某個(gè)字符串是否匹配指定的字符串模板。其之后可以跟?代表一個(gè)字符和代表任意多個(gè)字符兩個(gè)通配符。比如"name LIKE 'ac'",這表示name的值中包含ac則返回YES;"name LIKE '?ac'",表示name的第2、3個(gè)字符為ac時(shí)返回YES。

MATCHES:檢查某個(gè)字符串是否匹配指定的正則表達(dá)式。雖然正則表達(dá)式的執(zhí)行效率是最低的,但其功能是最強(qiáng)大的,也是我們最常用的。

注:字符串比較都是區(qū)分大小寫和重音符號(hào)的。如:café和cafe是不一樣的,Cafe和cafe也是不一樣的。如果希望字符串比較運(yùn)算不區(qū)分大小寫和重音符號(hào),請(qǐng)?jiān)谶@些運(yùn)算符后使用[c],[d]選項(xiàng)。其中[c]是不區(qū)分大小寫,[d]是不區(qū)分重音符號(hào),其寫在字符串比較運(yùn)算符之后,比如:name LIKE[cd] 'cafe',那么不論name是cafe、Cafe還是café上面的表達(dá)式都會(huì)返回YES。

4.集合運(yùn)算符

ANY、SOME:集合中任意一個(gè)元素滿足條件,就返回YES。

ALL:集合中所有元素都滿足條件,才返回YES。

NONE:集合中沒有任何元素滿足條件就返回YES。如:NONE person.age < 18,表示person集合中所有元素的age>=18時(shí),才返回YES。

IN:等價(jià)于SQL語句中的IN運(yùn)算符,只有當(dāng)左邊表達(dá)式或值出現(xiàn)在右邊的集合中才會(huì)返回YES。我們通過一個(gè)例子來看一下

NSArray *filterArray = @[@"ab", @"abc"];
NSArray *array = @[@"a", @"ab", @"abc", @"abcd"];
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"NOT (SELF IN %@)", filterArray];
NSLog(@"%@", [array filteredArrayUsingPredicate:predicate]);
代碼的作用是將array中和filterArray中相同的元素去除,輸出為:

2016-01-07 13:17:43.669 PredicteDemo[6701:136206] (
a,
abcd
)
array[index]:返回array數(shù)組中index索引處的元素

array[FIRST]:返回array數(shù)組中第一個(gè)元素

array[LAST]:返回array數(shù)組中最后一個(gè)元素

array[SIZE]:返回array數(shù)組中元素的個(gè)數(shù)

5.直接量

在謂詞表達(dá)式中可以使用如下直接量

FALSE、NO:代表邏輯假

TRUE、YES:代表邏輯真

NULL、NIL:代表空值

SELF:代表正在被判斷的對(duì)象自身

"string"或'string':代表字符串

數(shù)組:和c中的寫法相同,如:{'one', 'two', 'three'}。

數(shù)值:包括證書、小數(shù)和科學(xué)計(jì)數(shù)法表示的形式

十六進(jìn)制數(shù):0x開頭的數(shù)字

八進(jìn)制:0o開頭的數(shù)字

二進(jìn)制:0b開頭的數(shù)字

6.保留字

下列單詞都是保留字(不論大小寫)

AND、OR、IN、NOT、ALL、ANY、SOME、NONE、LIKE、CASEINSENSITIVE、CI、MATCHES、CONTAINS、BEGINSWITH、ENDSWITH、BETWEEN、NULL、NIL、SELF、TRUE、YES、FALSE、NO、FIRST、LAST、SIZE、ANYKEY、SUBQUERY、CAST、TRUEPREDICATE、FALSEPREDICATE

注:雖然大小寫都可以,但是更推薦使用大寫來表示這些保留字

二、謂詞的用法

1.定義謂詞

一般我們使用下列方法來定義一個(gè)謂詞

NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:];
下面我們通過幾個(gè)簡單的例子來看看它該如何使用:

首先我們需要定義一個(gè)模型,因?yàn)槭纠行枰玫剿?/p>

ZLPersonModel.h

import typedef NS_ENUM(NSInteger, ZLPersonSex) {

ZLPersonSexMale = 0,
ZLPersonSexFamale

};

@interface ZLPersonModel : NSObject
/** NSString 姓名 /
@property (nonatomic, copy) NSString name;
/
NSUInteger 年齡 /
@property (nonatomic, assign) NSUInteger age;
/
* ZLPersonSex 性別 */
@property (nonatomic, assign) ZLPersonSex sex;

  • (instancetype)personWithName:(NSString *)name age:(NSUInteger)age sex:(ZLPersonSex)sex;

@end
下面讓我們進(jìn)入正題

例一:(最簡單的使用)

ZLPersonModel *sunnyzl = [ZLPersonModel personWithName:@"sunnyzl" age:29 sex:ZLPersonSexMale];
ZLPersonModel *jack = [ZLPersonModel personWithName:@"jack" age:22 sex:ZLPersonSexMale];
// 首先我們來看一些簡單的使用
// 1.判斷姓名是否是以s開頭的
NSPredicate pred1 = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name LIKE 's'"];
// 輸出為:sunnyzl:1, jack:0
NSLog(@"sunnyzl:%d, jack:%d", [pred1 evaluateWithObject:sunnyzl], [pred1 evaluateWithObject:jack]);
// 2.判斷年齡是否大于25
NSPredicate *pred2 = [NSPredicate predicateWithFormat:@"age > 25"];
// 輸出為:sunnyzl的年齡是否大于25:1, jack的年齡是否大于25:0
NSLog(@"sunnyzl的年齡是否大于25:%d, jack的年齡是否大于25:%d", [pred2 evaluateWithObject:sunnyzl], [pred2 evaluateWithObject:jack]);
看到這里我們會(huì)發(fā)現(xiàn)evaluateWithObject:方法返回的是一個(gè)BOOL值,如果符合條件就返回YES,不符合就返回NO。而即使是最簡單的使用也有一些大用處,比如以前我們寫判斷手機(jī)號(hào)碼、郵編等等,像我就喜歡用John Engelhart大神的RegexKitLite,然而由于年代久遠(yuǎn)需要導(dǎo)入libicucore.dylib庫(xcode7為libicucore.tbd)且由于是mrc又需要添加-fno-objc-arc,至此我們才能使用。然而使用謂詞讓我們可以用同樣簡潔的代碼實(shí)現(xiàn)相同的功能

例二:判斷手機(jī)號(hào)是否正確

  • (BOOL)checkPhoneNumber:(NSString *)phoneNumber
    {
    NSString *regex = @"^[1][3-8]\d{9}$";
    NSPredicate *pred = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF MATCHES %@", regex];
    return [pred evaluateWithObject:phoneNumber];
    }
    看到這里是不是感覺好爽,感覺以前所有的正則都可以這么匹配,但是謂詞匹配正則時(shí)也是有缺點(diǎn)的,下面通過一個(gè)例子來看一下這個(gè)致命的缺點(diǎn)

例三:謂詞匹配正則的缺點(diǎn)

(本意:檢測(cè)字符串中是否有特殊字符)

  • (BOOL)checkSpecialCharacter:(NSString )string
    {
    NSString regex = @"[`~!@#$^&()=|{}':;',\[\].<>/?~!@#¥……&
    ()——|{}【】‘;:”“'。,、?]";
    NSPredicate *pred = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF MATCHES %@", regex];
    return [pred evaluateWithObject:string];
    }
    我們想要的效果是字符串中有特殊字符時(shí)就返回YES,然而夢(mèng)想是美好的,現(xiàn)實(shí)是殘酷的

讓我們看看這悲催的結(jié)局

NSString *testString = @"!";
NSLog(@"是否含有特殊字符:%d", [self checkSpecialCharacter:testString]);
// 當(dāng)testString為一個(gè)特殊字符時(shí),我們驚喜的發(fā)現(xiàn)輸出為
// 是否含有特殊字符:1
看到這里我們心里猛然一喜,這tmd根本沒問題嘛

讓我們修改下testString的值

NSString *testString = @"!~";
NSLog(@"%d", [self checkSpecialCharacter:testString]);
// 我們會(huì)發(fā)現(xiàn)悲催的結(jié)局來了輸出為
// 是否含有特殊字符:0
再次修改testString的值

NSString *testString = @"abc!~d";
NSLog(@"%d", [self checkSpecialCharacter:testString]);
// 我們會(huì)發(fā)現(xiàn)輸出為
// 是否含有特殊字符:0
這總與我們的想法事與愿違,看到這里我們會(huì)發(fā)現(xiàn)謂詞對(duì)正則并不像我們使用NSRegularExpression時(shí)匹配的那么好,究其原因是為什么呢?我們用NSRegularExpression時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)匹配到一個(gè)結(jié)果時(shí)就會(huì)存入數(shù)組,再從匹配到的位置繼續(xù)向下匹配。

然而NSPredicate并不會(huì)做這樣的自動(dòng)操作,我們最終發(fā)現(xiàn)在NSPredicate輸入[~!@#$^&*()=|{}':;',\[\].<>/?~!@#¥……&*()——|{}【】‘;:”“'。,、?]正則表達(dá)式時(shí)和寫成^[!@#$^&*()=|{}':;',[].<>/?!@#¥……&*()——|{}【】‘;:”“'。,、?]$的效果是一樣的。

所以通過這個(gè)例子我們總結(jié)出來,只有在正則表達(dá)式為^表達(dá)式$時(shí)才使用謂詞,而不是所有情況都使用。

那么我們是不是因?yàn)檫@一點(diǎn)就摒棄它了呢,答案是否定的。因?yàn)殡m然NSPredicate有這么一點(diǎn)瑕疵,但是它總體帶給我們的便利其實(shí)除了正則表達(dá)式匹配時(shí)的這個(gè)問題外是更多的。

2.使用謂詞過濾集合

此部分是我們需要掌握的重點(diǎn),因?yàn)閺倪@里我們就可以看到謂詞的真正的強(qiáng)大之處

其實(shí)謂詞本身就代表了一個(gè)邏輯條件,計(jì)算謂詞之后返回的結(jié)果永遠(yuǎn)為BOOL類型的值。而謂詞最常用的功能就是對(duì)集合進(jìn)行過濾。當(dāng)程序使用謂詞對(duì)集合元素進(jìn)行過濾時(shí),程序會(huì)自動(dòng)遍歷其元素,并根據(jù)集合元素來計(jì)算謂詞的值,當(dāng)這個(gè)集合中的元素計(jì)算謂詞并返回YES時(shí),這個(gè)元素才會(huì)被保留下來。請(qǐng)注意程序會(huì)自動(dòng)遍歷其元素,它會(huì)將自動(dòng)遍歷過之后返回為YES的值重新組合成一個(gè)集合返回。

其實(shí)類似于我們使用tableView設(shè)置索引時(shí)使用的下段代碼

  • (NSArray *)sectionIndexTitlesForTableView:(UITableView *)tableView
    {
    return [self.cityGroup valueForKey:@"title"];
    }
    中的[self.cityGroup valueForKey:@"title"]。它的作用是遍歷所有title并將得到的值組成新的數(shù)組。

NSArray提供了如下方法使用謂詞來過濾集合

  • (NSArray*)filteredArrayUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate:使用指定的謂詞過濾NSArray集合,返回符合條件的元素組成的新集合

NSMutableArray提供了如下方法使用謂詞來過濾集合

  • (void)filterUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate:使用指定的謂詞過濾NSMutableArray,剔除集合中不符合條件的元素

NSSet提供了如下方法使用謂詞來過濾集合

  • (NSSet*)filteredSetUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate NS_AVAILABLE(10_5, 3_0):作用同NSArray中的方法

NSMutableSet提供了如下方法使用謂詞來過濾集合

  • (void)filterUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate NS_AVAILABLE(10_5, 3_0):作用同NSMutableArray中的方法。

通過上面的描述可以看出,使用謂詞過濾不可變集合和可變集合的區(qū)別是:過濾不可變集合時(shí),會(huì)返回符合條件的集合元素組成的新集合;過濾可變集合時(shí),沒有返回值,會(huì)直接剔除不符合條件的集合元素

下面讓我們來看幾個(gè)例子:

例一:

NSMutableArray *arrayM = [@[@20, @40, @50, @30, @60, @70] mutableCopy];
// 過濾大于50的值
NSPredicate *pred1 = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF > 50"];
[arrayM filterUsingPredicate:pred1];
NSLog(@"arrayM:%@", arrayM);
NSArray *array = @[[ZLPersonModel personWithName:@"Jack" age:20 sex:ZLPersonSexMale],
[ZLPersonModel personWithName:@"Rose" age:22 sex:ZLPersonSexFamale],
[ZLPersonModel personWithName:@"Jackson" age:30 sex:ZLPersonSexMale],
[ZLPersonModel personWithName:@"Johnson" age:35 sex:ZLPersonSexMale]];
// 要求取出包含‘son’的元素
NSPredicate *pred2 = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name CONTAINS 'son'"];
NSArray *newArray = [array filteredArrayUsingPredicate:pred2];
NSLog(@"%@", newArray);
輸出為

2016-01-07 16:50:09.510 PredicteDemo[13660:293822] arrayM:(
60,
70
)
2016-01-07 16:50:09.511 PredicteDemo[13660:293822] (
"[name = Jackson, age = 30, sex = 0]",
"[name = Johnson, age = 35, sex = 0]"
)
從這個(gè)例子我們就可以看到NSPredicate有多么強(qiáng)大,如果讓我們用其他的方法來實(shí)現(xiàn)又是一大堆if...else。

讓我們來回顧一下上面的從第二個(gè)數(shù)組中去除第一個(gè)數(shù)組中相同的元素

例二:

NSArray *filterArray = @[@"ab", @"abc"];
NSArray *array = @[@"a", @"ab", @"abc", @"abcd"];
NSPredicate *predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"NOT (SELF IN %@)", filterArray];
NSLog(@"%@", [array filteredArrayUsingPredicate:predicate]);
輸出為:

2016-01-07 13:17:43.669 PredicteDemo[6701:136206] (
a,
abcd
)
如果我們不用NSPredicate的話,肯定又是各種if...else,for循環(huán)等等。可以看出NSPredicate的出現(xiàn)為我們節(jié)省了大量的時(shí)間和精力。

3.在謂詞中使用占位符參數(shù)

我們上面所有的例子中謂詞總是固定的,然而我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)中處理變量時(shí)決定了謂詞應(yīng)該是可變的。下面我們來看看如果讓謂詞變化起來。

首先如果我們想在謂詞表達(dá)式中使用變量,那么我們需要了解下列兩種占位符:

%K:用于動(dòng)態(tài)傳入屬性名

%@:用于動(dòng)態(tài)設(shè)置屬性值

其實(shí)相當(dāng)于變量名與變量值

除此之外,還可以在謂詞表達(dá)式中使用動(dòng)態(tài)改變的屬性值,就像環(huán)境變量一樣

NSPredicate *pred = [NSPredicate predicateWithFormat:@"SELF CONTAINS $VALUE"];
上述表達(dá)式中,$VALUE是一個(gè)可以動(dòng)態(tài)變化的值,它其實(shí)最后是在字典中的一個(gè)key,所以可以根據(jù)你的需要寫不同的值,但是必須有$開頭,隨著程序改變$VALUE這個(gè)謂詞表達(dá)式的比較條件就可以動(dòng)態(tài)改變。

下面我們通過一個(gè)例子來看看這三個(gè)重要的占位符應(yīng)該如何使用

例一:

NSArray *array = @[[ZLPersonModel personWithName:@"Jack" age:20 sex:ZLPersonSexMale],
[ZLPersonModel personWithName:@"Rose" age:22 sex:ZLPersonSexFamale],
[ZLPersonModel personWithName:@"Jackson" age:30 sex:ZLPersonSexMale],
[ZLPersonModel personWithName:@"Johnson" age:35 sex:ZLPersonSexMale]];
// 定義一個(gè)property來存放屬性名,定義一個(gè)value來存放值
NSString *property = @"name";
NSString *value = @"Jack";
// 該謂詞的作用是如果元素中property屬性含有值value時(shí)就取出放入新的數(shù)組內(nèi),這里是name包含Jack
NSPredicate *pred = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K CONTAINS %@", property, value];
NSArray *newArray = [array filteredArrayUsingPredicate:pred];
NSLog(@"newArray:%@", newArray);

// 創(chuàng)建謂詞,屬性名改為age,要求這個(gè)age包含$VALUE字符串
NSPredicate *predTemp = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K > $VALUE", @"age"];
// 指定$SUBSTR的值為 25 這里注釋中的$SUBSTR改為$VALUE
NSPredicate *pred1 = [predTemp predicateWithSubstitutionVariables:@{@"VALUE" : @25}];
NSArray *newArray1 = [array filteredArrayUsingPredicate:pred1];
NSLog(@"newArray1:%@", newArray1);

// 修改 $SUBSTR的值為32, 這里注釋中的SUBSTR改為$VALUE
NSPredicate *pred2 = [predTemp predicateWithSubstitutionVariables:@{@"VALUE" : @32}];
NSArray *newArray2 = [array filteredArrayUsingPredicate:pred2];
NSLog(@"newArray2:%@", newArray2);
輸出為

2016-01-07 17:28:02.062 PredicteDemo[14542:309494] newArray:(
"[name = Jack, age = 20, sex = 0]",
"[name = Jackson, age = 30, sex = 0]"
)
2016-01-07 17:28:02.063 PredicteDemo[14542:309494] newArray1:(
"[name = Jackson, age = 30, sex = 0]",
"[name = Johnson, age = 35, sex = 0]"
)
2016-01-07 17:28:02.063 PredicteDemo[14542:309494] newArray2:(
"[name = Johnson, age = 35, sex = 0]"
)
從上例中我們主要可以看出來%K和$VALUE的含義。

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