Core Data 迁移与版本管理

原文 http://chun.tips/blog/2014/11/28/core-data-ban-ben-qian-yi-jing-yan-zong-jie/

大家在学习和使用Core Data过程中，第一次进行版本迁移的经历一定是记忆犹新，至少我是这样的，XD。弄的不好，就会搞出一些由于迁移过程中数据模型出错导致的Crash。这里总结了一下Core Data版本迁移过程中的经验，希望对大家有用。

写在前面

关于Core Data版本迁移，这两篇文章都进行了分析，大家可以参考。

迁移准备

1) 选中工程中的 xcdaramodeId 文件，Menu->Editor->Add Model Version

这一步添加完成之后，工程中的*xcdaramodeId* 文件将会被展开，并且出现了新增加的Model文件

2) 在Xcode右侧的辅助工具栏中找到 Model Version, 选择刚刚添加的Model文件，这个时候你会发现Xcode目录中，Model文件上的绿色的勾选中了当前选择的Model文件

3) 在新的Model文件中修改最新的Entities等信息，记得也同时修改NSManagedObject Subclass对应的实现

4) 修改 NSPersistentStoreCoordinator 部分实现:

let modelFilename = "the model file name in your project"

let modelPath = NSBundle.mainBundle().pathForResource(modelFIlename, ofType: "momd")

let managedObjectModel = NSManagedObjectModel(contentsOfURL: NSURL.fileURLWithPath(modelPath)

let persistentStoreCoordinator = NSPersistentStoreCoordinator(managedObjectModel: managedObjectModel)

// 这里是添加的部分，名如其意，当我们需要自动版本迁移时，我们需要在addPersistentStoreWithType方法中设置如下options

let options = [NSInferMappingModelAutomaticallyOption: true, NSMigratePersistentStoresAutomaticallyOption: true] 

var error: NSError? = nil

persistentStoreCoordinator.addPersistentStoreWithType(NSSQLiteStoreType, configuration: nil, URL: storeURL, options: options, error: &error)

轻量级迁移

当我们仅仅是对数据模型增加实体或者可选属性时，上述步骤完成后运行代码进行迁移是奏效的。这个过程文档中叫做 Lightweight Migration ，当我们进行轻量级迁移时， NSPersistentStoreCoordinator 会为我们自动推断出一个 Mapping Model 。如果有更加复杂的改变，我们就需要自己去实现Mapping Mode。

添加Mapping Model过程: New File->CoreData->Mapping Model, 选择我们需要进行Mapping的两个Model，最终会生成一个 *xcmappingmodel* 文件，大家可以打开文件，看到里面生成了Model之间的映射。

官方文档中介绍如下的改变支持轻量级迁移：

为Entity简单的添加一个属性
为Entity移除一个属性
属性值由 Optional<-> Non-optional 之间转换
为属性设置 Default Value
重命名Entity或者Attribute
增加一个新的relationship 或者删除一个已经存在的 relationship
重命名relationship
改变relationship to-one<-> to-many 等
增加，删除Entities
增加新的 Parent 或者 Child Entity
从Hierarchy中移除Entities

轻量级迁移不支持合并Entity的层级：比如在旧的Model中两个已知的Entities没有共享一个共同的Parent Entity，那么在新的Model中它们也不能够共享一个共同的Parent Entity。

在为属性或者Entity等重命名时，我们需要在Xcode右侧辅助工具栏中找到 Versioning -> RenamingID，设置Reanaming Identifier为之前对应的名称。

Mapping Models

如果我们对数据模型的修改不支持轻量级迁移，我们就需要像上文中所说的那样，自己创建Mapping Model。

打开创建好的 xcmappingmodel 文件，我们发现可以增加或者修改对应的 Entity Mappings, Attibute Mappings 和 Relationship Mappings。

Core Data提供了如下一组变量允许我们进行配置:

NSMigrationManagerKey: $manager

NSMigrationSourceObjectKey: $source

NSMigrationDestinationObjectKey: $destination

NSMigrationEntityMappingKey: $entityMapping

NSMigrationPropertyMappingKey: $propertyMapping

NSMigrationEntityPolicyKey: $entityPolicy

有时候，我们不仅仅需要修改Entity的属性或者关系，可以使用 NSEntityMigrationPolicy 自定义整个迁移的过程。继承 NSEntityMigrationPolicy 实现迁移过程，然后选中对应的Entity Mapping，在Xcode右侧辅助工具栏中找到Custom Policy，并设置为实现迁移对应的类名。

NSEntityMigrationPolicy

NSEntityMigrationPolicy目前提供了7个方法可供实现，它们的调用顺序如下:

1) 当迁移将要开始时，会调用

func beginEntityMapping(mapping: NSEntityMapping, manager: NSMigrationManager, error: NSErrorPointer) -> Bool

2) 在旧数据上构建新的实例时调用

func createDestinationInstancesForSourceInstance(sInstance: NSManagedObject, entityMapping mapping: NSEntityMapping, manager: NSMigrationManager, error: NSErrorPointer) -> Bool

结束时调用

func endInstanceCreationForEntityMapping(mapping: NSEntityMapping, manager: NSMigrationManager, error: NSErrorPointer) -> Bool

3) 构建新的RelationShips调用

func createRelationshipsForDestinationInstance(dInstance: NSManagedObject, entityMapping mapping: NSEntityMapping, manager: NSMigrationManager, error: NSErrorPointer) -> Bool`

结束时调用

func endRelationshipCreationForEntityMapping(mapping: NSEntityMapping, manager: NSMigrationManager, error: NSErrorPointer) -> Bool

4) 验证，保存数据调用

func performCustomValidationForEntityMapping(mapping: NSEntityMapping, manager: NSMigrationManager, error: NSErrorPointer) -> Bool

5) 迁移结束时调用

func endEntityMapping(mapping: NSEntityMapping, manager: NSMigrationManager, error: NSErrorPointer) -> Bool

迁移过程

这里分享的是自己项目中数据自定义迁移的整个过程，并附上部分代码实现逻辑。项目中采用的是渐进式迁移，渐进式迁移的概念在自定义 Core Data 迁移一文中有介绍：

// 这段文字取自 <<自定义 Core Data 迁移>> 一文

想像一下你刚刚部署一个包含版本 3 的数据模型的更新。你的某个用户已经有一段时间没有更新你的应用了，这个用户还在版本 1 的数据模型上。那么现在你就需要一个从版本 1 到版本 3 的映射模型。同时你也需要版本 2 到版本 3 的映射模型。当你添加了版本 4 的数据模型后，那你就需要创建三个新的映射模型。显然这样做的扩展性很差，那就来试试渐进式迁移吧。

与其为每个之前的数据模型到最新的模型间都建立映射模型，还不如在每两个连续的数据模型之间创建映射模型。以前面的例子来说，版本 1 和版本 2 之间需要一个映射模型，版本 2 和版本 3 之间需要一个映射模型。这样就可以从版本 1 迁移到版本 2 再迁移到版本 3。显然，使用这种迁移的方式时，若用户在较老的版本上迁移过程就会比较慢，但它能节省开发时间并保证健壮性，因为你只需要确保从之前一个模型到新模型的迁移工作正常即可，而更前面的映射模型都已经经过了测试。

1) 判断本地SQLite数据库文件是否存在，不存在直接退出整个迁移。

2) 检测当前本地数据库和数据模型是否一致，如果一致就退出迁移。

let storeURL = NSURL(fileURLWithPath: "SQLite file path")

let managedObjectModel: NSManagedObjectModel  =  Your current managed object model

let sourceMetadata = NSPersistentStoreCoordinator.metadataForPersistentStoreOfType(NSSQLiteStoreType, URL:storeURL!, error: nil)

Bool needMigration = managedObjectModel.isConfiguration(nil, compatibleWithStoreMetadata: sourceMetadata)

3) 取得当前数据库存储时用的数据模型，如果获取不到或者获取失败，退出迁移。

 if let sourceModel = NSManagedObjectModel.mergedModelFromBundles(nil, forStoreMetadata: sourceMetadata!) {

    println("\(sourceModel)")

} else {

    return

}

4) 取得当前工程中所有数据模型对应的managedObjectModel用于迁移，如果获取的结果少于两个就退出迁移。

5) 从所有的managedObjectModel中遍历出最终使用的Model和当前数据库采用的Model之间的所有Model，按照version顺序构建一个新的 Model list，确保第一个是sourceModel,最后一个是当前需要使用的managedObjectModel。

6) 对生成的这个Model list进行循环，开始渐进式迁移。

7) 构建Model list中相邻两个Model之间的NSMappingModel实例，用做迁移。

 for var index = 0; index < modelList.count - 1; index++ {

  let modelA = modelList[index]

  let modelB = modelList[index + 1]

  //检查是否有自定义的Mapping model存在

  var mappingModel : NSMappingModel? = NSMappingModel(fromBundles: nil, forSourceModel: modelA, destinationModel: modelB)

  //如果不存在，尝试infer一个

    mappingModel = NSMappingModel.inferredMappingModelForSourceModel(modelA, destinationModel: modelB, error: nil)

    //如果最终取不到Mapping Model 就退出迁移

    //如果得到了Mapping Model，就可以开始进行迁移

}

8) 终于可以开始进行迁移了，XD

9) 创建一个新的文件路径用来存储迁移过程中的数据文件

10) 使用上文中的 modelA 和 modelB 构建一个 NSMigrationManager 实例，使用

func migrateStoreFromURL(sourceURL: NSURL, type sStoreType: String, options sOptions: [NSObject : AnyObject]?, withMappingModel mappings: NSMappingModel?, toDestinationURL dURL: NSURL, destinationType dStoreType: String, destinationOptions dOptions: [NSObject : AnyObject]?, error: NSErrorPointer) -> Bool

方法进行迁移，其中 toDestinationURL 参数是我们在步骤9中创建的路径。如果migrate失败，就退出整个迁移过程。

11) 数据替换 1.把原始的source文件移动到新的backup文件夹中 2.使用步骤9中文件下生成的迁移之后的数据文件移动到原始的数据的路径下 3.删除backup

12) 回到步骤7，进行下一次迭代迁移，直到结束

迁移调试

我们可以在Xcode中设置启动参数 -com.apple.coredata.ubiquity.logLevel 3 或者 -com.apple.CoreData.SQLDebug 1 , 这样在程序运行时，控制台将会打印更多Core Data使用中的信息，包括调用的SQL语句。