深入浅出 Cocoa 之 Core Data（3）- 使用绑定
罗朝辉(http://www.cppblog.com/kesalin)
CC 许可，转载请注明出处
前面讲解了
Core Data 的框架，并完全手动编写代码演示了
Core Data 的运作过程。下面我们来演示如何结合 XCode 强大的可视化编辑以及 Cocoa 键值编码，绑定机制来使用 Core Data。有了上面提到的哪些利器，在这个示例中，我们无需编写 NSManagedObjectModel 代码，也无需编写 NSManagedObjectContext，工程模版在背后为我们做了这些事情。
今天要完成的这个示例，有两个 Entity：StudentEntity 与 ClassEntity，各自有一个名为 name 的Attribute 其中 StudentEntity 通过一个名为 inClass 的 relationship 与 ClassEntity关联，而 ClassEntity 也有一个名为 students 的 relationship 与 Entity：StudentEntity 关联，这是一个一对多的关系。此外 ClassEntity 还有一个名为 monitor 的 relationship 关联到 StudentEntity，代表该班的班长。
代码下载：
点击下载
最终的效果图如下：
下面我们一步一步来完成这个示例：
1，创建工程：
创建一个 Cocoa Application，工程名为：MacCoreData，并勾选 Create Document-Based Application 和 Use Core Data，在这里要用到 Core Data 和 Document 工程模版，以简化代码的编写。
2，分类文件：
在 MacCoreData 下新建 Src 和 Res 两个 Group，并将 MyDocument.h 和 MyDocument 拖到 Src 下，将其他 xib 和 xcdatamodeld 拖到 Res 中。将文件分类是个好习惯，尤其是对大项目来说。
3，创建 Entity:
在工程中，我们可以看到名为 MyDocument.xcdatamodeld 的文件，其后缀表明这是一个 core data model文件，框架就是读取该模型文件生成模型的。下面我们选中这个文件，向其中添加两个实体。点击下方的 Add Entity 增加两个新 Entity: ClassEntity 和 StudentEntity。
向 StudentEntity 中添加名为 name 的 string 类型的 Attribute，并设置其 Default Value 为学生甲，去除 Optional 前勾选状态；
向 ClassEntity 中添加名为 name 的 string 类型的 Attribute，并设置其 Default Value 为XX班，去除 Optional 前勾选状态；
选项 Optional 是表示该 Attribute 可选与否的，在这里 name 都是必须的。
向 StudentEntity 中添加名为 inClass 指向 ClassEntity 的 Relationship，其 Inverse 栏要等 ClassEntity 添加了反向关系才能选择，后面回提到；
向 ClassEntity 中添加名为 students 指向 StudentEntity 的 Relationship，其 Inverse 栏选择 inClass，表明这是一个双向关系，勾选 To-Many Relationship，因为一个班级可以有多名学生，这是一对多关系。设定之后，我们可以可以将 StudentEntity 的 inClass 关系的 Inverse 设置为 students了。
再向 ClassEntity 中添加名为 monitor 指向 StudentEntity 的 Relationship，表示该班的班长。
4，生成 NSManagedObject 类：
选中 StudentEntity，然后点击菜单 File-> New -> New file…，添加 Core Data -> NSManagerObject subclass， XCode 就会自动为我们生成 StudentEntity.h 和 StudentEntity.m 文件，记得将这两个文件拖放到 Src Group 下。下面我们来看看这两个文件中有什么内容：
StudentEntity.h
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <CoreData/CoreData.h>
@class ClassEntity;
@interface StudentEntity : NSManagedObject {
@private
}
@property (nonatomic, retain) NSString * name;
@property (nonatomic, retain) ClassEntity * inClass;
@end
StudentEntity.m
#import "StudentEntity.h"
#import "ClassEntity.h"
@implementation StudentEntity
@dynamic name;
@dynamic inClass;
@end
在前面手动代码的示例中，我们是自己编写 Run NSManagedObject的代码，而现在，XCode 已经根据模型文件的描述，自动为我们生成了，方便吧。有时候自动生成的代码不一定满足我们的需要，我们就得对代码进行修改，比如对 ClassEntity 来说，班长只能是其 students 中的一员，如果我们在 students 中移除了班长那个学生，那么该班级的班长就应该置空。
选中 ClassEntity，重复上面的步骤，自动生成 ClassEntity.h 和 ClassEntity.m，下面我们根据需求来修改 ClassEntity.m。
在 - (void)removeStudentsObject:(StudentEntity *)value 的开头添加如下代码：
if (value == [self monitor])
[self setMonitor:nil];
在 - (void)removeStudents:(NSSet *)value 的开头添加如下代码：
if ([value containsObject:[self monitor]])
[self setMonitor:nil];
这样当我们在 students 中删除一个学生时，就会检测该学生是不是班长，如果是，就将该班的班长置空。
5，下面来生成 UI 界面：
在这里，我们是通过切换 view 的方法来显现学生与班级两个界面，因此我们需要主界面，班级以及学生共三个界面。向 MyDocument.xib 中添加如下一个 popup button 和一个 NSBox。并删除 popup 控件中的 menu item，因为我们要通过代码来添加班级，学生项的。
然后在 Res 中添加两个新 Empty xib 文件：StudentView.xib 和 ClassView.xib，分别向这两个 xib 文件中拖入一个 Custom View，然后在这个 view 添加相关控件构成 UI。记得设置 ClassView 中两个 tableView 的列数为 1，拖入一个 PopupButtonCell 到 StudentView 中班级那一列。效果如下：
6，添加 ViewController：
下面我们创建 ViewController 来在程序中转载 xib 文件，显示和切换 view。为了便于切换 view，我们创建一个继承自 NSViewController 的名为：ManagedViewController的类（记得不要创建该类对应的 xib 文件！创建一个 NSObject子类，然后修改其父类为 NSViewController），然后让 StudentViewController 和 ClassViewController 从它继承。
ManagedViewController 类的代码如下：
ManagedViewController.h
#import <Cocoa/Cocoa.h>
@interface ManagedViewController : NSViewController {
@private
NSManagedObjectContext * managedObjectContext;
NSArrayController * contentArrayController;
}
@property (nonatomic, retain) NSManagedObjectContext * managedObjectContext;
@property (nonatomic, retain) IBOutlet NSArrayController *contentArrayController;
@end
ManagedViewController.h
#import "ManagedViewController.h"
@implementation ManagedViewController
@synthesize managedObjectContext;
@synthesize contentArrayController;
- (void)dealloc
{
self.contentArrayController = nil;
self.managedObjectContext = nil;
[super dealloc];
}
// deal with "Delete" key event.
//
- (void) keyDown:(NSEvent *)theEvent
{
if (contentArrayController) {
if ([theEvent keyCode] == 51) {
[contentArrayController remove:nil];
}
else {
[super keyDown:theEvent];
}
}
else {
[super keyDown:theEvent];
}
}
@end
在上面代码中，我们有一个 NSManagedObjectContext * managedObjectContext 指针，它指向 MyDocument 框架中的NSManagedObjectContext对象，后面我们会说到，至于 NSArrayController * contentArrayController，它是一个 IBOutlet，将与xib 中创建的 NSArrayController关联，后面也会说到。在这里引入 contentArrayController 是为了让 delete 能够删除记录。
ClassViewController 类的代码如下：
ClassViewController.h
#import "ManagedViewController.h"
@interface ClassViewController : ManagedViewController {
@private
}
@end
ClassViewController.m
#import "ClassViewController.h"
@implementation ClassViewController
- (id)init
{
self = [super initWithNibName:@"ClassView" bundle:nil];
if (self) {
[self setTitle:@"班级"];
}
return self;
}
- (void)dealloc
{
[super dealloc];
}
@end
StudentViewController 类的代码如下：
StudentViewController.h
#import "ManagedViewController.h"
@interface StudentViewController : ManagedViewController {
@private
}
@end
StudentViewController.m
#import "StudentViewController.h"
@implementation StudentViewController
- (id)init
{
self = [super initWithNibName:@"StudentView" bundle:nil];
if (self) {
[self setTitle:@"学生"];
}
return self;
}
- (void)dealloc
{
[super dealloc];
}
@end
在这两个子类中，我们在 init 方法中载入 xib 文件，然后设置其 title。
7，创建 NSArrayController，关联对象
现在回到 xib 中来，选中 StudentView.xib，设置StudentView 的 File's Owner 的类为 StudentViewController；使用 Control-Drag 将 File's Owner 的 view 指向 custom view。
向其中拖入两个 NSArrayController：ClassPopup 和 Students。
设置 ClassPopup 的 Object Controller Mode 为 Entity Name，实体名为：ClassEntity，并勾选 Prepare Content。
设置 Students 的 Object Controller Mode 为 Entity Name，实体名为：StudentEntity，并勾选 Prepare Content。
上面的这些操作，ClassPopup ArrayController 管理 ClassEntity 的数据，Students ArrayController 管理 StudentEntity 的数据，后面我们就要将控件与这些 ArrayController 绑定起来。下面我们将这两个 NSArrayController 的 ManagedObjectContext 参数与 ManagedViewController(File's Owner) 中的 managedObjectContext 绑定起来，这样 NSDocuments 的 NSManagedObjectContext 就作用到的 ArrayController 中来了。下面只演示了 ClassPopup，请自行完成 Students 的绑定：
前面我们在 ManagedViewController 创建了一个 IBOutlet contentArrayController，现在是将它关联的时候了，使用 Control-Drag 将 File's Owner 的 contentArrayController 关联到 Students。
重复上面的过程，选中 ClassView.xib，将 File's Owner 的类为 ClassViewController，并将其 view 指向 custom view。
向其中拖入三个 NSArrayController：Classes，MonitorPopup 和 Students。
设置 Classes 的 Object Controller Mode 为 Entity Name，实体名为：ClassEntity，并勾选 Prepare Content。
将 Classes 的 ManagedObjectContext 参数与 ManagedViewController(File's Owner) 中的 managedObjectContext 绑定起来。
注意：这里没有对 MonitorPopup 和 Students 进行修改。
使用 Control-Drag 将 File's Owner 的 contentArrayController 关联到 Classes。
将 Students 和 MonitorPopup 的 Content set 绑定到 Classes 的 Model key path: students，表示这两个 ArrayController 是管理对应 ClassEntity 的 students 的数据。
至此，模型， ArrayController 都准备好了，下面我们将控件绑定到这些对象上。上面已经够繁琐的了，下面我们得更加仔细，很容易出错的。
选中 StudentView.xib，展开 Custom View 中的 TableView，直到我们看到名称和班级两个 Table Column。
选中名称列，将其 value 绑定到 Students，model key path 为：name，表明第一列显示学生的名称；
选择班级列，注意这一列是popup button cell，
将其 Content 绑定到 ClassPopup；
将其 ContentValues 绑定到 ClassPopup，model key path 为：name，表明第二列的选项为班级的名称；
将其 Selected Object 绑定到 Students，model key path 为：inClass；表明将学生添加为选中班级的一员；
选中 + button，使用 Control+Drag将其托拽到 Students 上，选择 add: 动作关联；
选中 - button，使用 Control+Drag将其托拽到 Students 上，选择 remove: 动作关联；
选中 - button，将其 Eanbled 绑定到 Students, ctroller key 为：canRemove；
以上操作是将添加，删除学生的操作直接与 Students ArrayController 绑定，无需编写一点儿代码！
选中 ClassView.xib
展开 Custom View 中的班级表，，直到我们看到班级 Table Column：选择班级列，将其 value 绑定到 Classes，model key path 为：name，表明这一列显示班级的名称；
选中 Box，将其 Title 绑定到 Classed，model key path 为：name，并设置下方的 No Selection Placeholder 为：No Selection，Null Placeholder 为：Unnamed Class。 表明 box 显示的信息为选中班级的信息，如果没有选中任何班级，则显示 No Selection。
展开 Box
选中 Pop up button
将其 Content 绑定到 MonitorPopup；
将其 ContentValues 绑定到 MonitorPopup，model key path 为：name，表明其选项为班级中的学生的名称；
将其 Selected Object 绑定到 Classes，model key path 为：monitor；表明将选中的学生当作该班级的班长；
展开学生 tabel view，直到我们看到学生这个 Table Column。
选择学生列，将其 Value 绑定到 Students，Model key path 为：name，表明学生列表显示该班级中所有学生的名称。
选中 + button，使用 Control+Drag 将其托拽到 Classes 上，选择 add: 动作关联；
选中 - button，使用 Control+Drag 将其托拽到 Classes 上，选择 remove: 动作关联；
选中 - button，将其 Eanbled 绑定到 Classes, ctroller key 为：canRemove；
以上操作是将添加，删除班级的操作直接与 Classes ArrayController 绑定。
至此，绑定也大功告成，如果你的程序运行不正确，多半是这地方的关联与绑定错了，请回到这部分，仔细检查每一项。
8，显示，切换 view。
现在到了设置主界面的时候，修改 MyDocument.h 中的代码如下：
#import <Cocoa/Cocoa.h>
@class ManagedViewController;
@interface MyDocument : NSPersistentDocument {
@private
NSBox * box;
NSPopUpButton * popup;
NSMutableArray *viewControllers;
NSInteger currentIndex;
}
@property (nonatomic, retain) IBOutlet NSBox * box;
@property (nonatomic, retain) IBOutlet NSPopUpButton * popup;
- (IBAction) changeViewController:(id)sender;
- (void) displayViewController:(ManagedViewController *)mvc;
@end
修改 MyDocument.m 中的代码如下：
#import "MyDocument.h"
#import "ClassViewController.h"
#import "StudentViewController.h"
@implementation MyDocument
@synthesize popup;
@synthesize box;
- (id)init
{
self = [super init];
if (self) {
// create view controllers
//
viewControllers = [[NSMutableArray alloc] init];
ManagedViewController * mvc;
mvc = [[ClassViewController alloc] init];
[mvc setManagedObjectContext:[self managedObjectContext]];
[viewControllers addObject:mvc];
[mvc release];
mvc = [[StudentViewController alloc] init];
[mvc setManagedObjectContext:[self managedObjectContext]];
[viewControllers addObject:mvc];
[mvc release];
}
return self;
}
- (void) dealloc
{
self.box = nil;
self.popup = nil;
[viewControllers release];
[super dealloc];
}
- (NSString *)windowNibName
{
// Override returning the nib file name of the document
// If you need to use a subclass of NSWindowController or if your document supports multiple NSWindowControllers, you should remove this method and override -makeWindowControllers instead.
return @"MyDocument";
}
- (void)windowControllerDidLoadNib:(NSWindowController *)aController
{
[super windowControllerDidLoadNib:aController];
// init popup
//
NSMenu *menu = [popup menu];
NSInteger itemCount = [viewControllers count];
for (NSInteger i = 0; i < itemCount; i++) {
NSViewController *vc = [viewControllers objectAtIndex:i];
NSMenuItem *item = [[NSMenuItem alloc] initWithTitle:[vc title]
action:@selector(changeViewController:)
keyEquivalent:@""];
[item setTag:i];
[menu addItem:item];
[item release];
}
// display the first controller
//
currentIndex = 0;
[self displayViewController:[viewControllers objectAtIndex:currentIndex]];
[popup selectItemAtIndex:currentIndex];
}
#pragma mark -
#pragma mark Change Views
- (IBAction) changeViewController:(id)sender
{
NSInteger tag = [sender tag];
if (tag == currentIndex) {
return;
}
currentIndex = tag;
ManagedViewController *mvc = [viewControllers objectAtIndex:currentIndex];
[self displayViewController:mvc];
}
- (void) displayViewController:(ManagedViewController *)mvc
{
NSWindow *window = [box window];
BOOL ended = [window makeFirstResponder:window];
if (!ended) {
NSBeep();
return;
}
NSView *mvcView = [mvc view];
// Adjust window's size and position
//
NSSize currentSize = [[box contentView] frame].size;
NSSize newSize = [mvcView frame].size;
float deltaWidth = newSize.width - currentSize.width;
float deltaHeight = newSize.height - currentSize.height;
NSRect windowFrame = [window frame];
windowFrame.size.width += deltaWidth;
windowFrame.size.height += deltaHeight;
windowFrame.origin.y -= deltaHeight;
[box setContentView:nil];
[window setFrame:windowFrame display:YES animate:YES];
[box setContentView:mvcView];
// add viewController to the responder-chain
//
[mvcView setNextResponder:mvc];
[mvc setNextResponder:box];
}
@end
在 MyDocument 中，我们创建了两个 ManagedViewController，并将 managedObjectContext 传入其中。这两个ViewController分别代表班级与学生两个界面，然后通过 popup button 的选择在他们之间切换显示；在 displayViewController 中，我们还根据当前界面的大小来调整主界面的大小。这需要我们设置主界面中 box 的自动大小，打开 MyDocument.xib，作如下设置：
然后，使用 Control+Drag，将 File's Owner的 popup 和 popup button相联，box 与 box相联，并将 popup button 的 action 设置为 File's Owner 的 - (IBAction) changeViewController:(id)sender。
至此，所有的工作都完成了。编译运行程序，如果不出意外的话，我们应该可以添加学生，班级，并设置学生的班级，班级的班长等信息了。