iOS中NSPredicate怎么用
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一、引言
在现代汉语的解释中,谓词是用来描述或判断客体性质、特征或者客体之间关系的词项。通俗的说,它是描述事物属性的。在iOS开发Cocoa框架中,有提供NSPredicate类,这个类通常也被成为谓词类,其主要的作用是在Cocoa中帮助查询和检索,但是需要注意,实质上谓词并不是提供查询和检索的支持,它是一种描述查询检索条件的方式,就像更加标准通用的正则表达式一样。
NSPredicate提供的谓词可以分为两类:比较谓词和复合谓词。
比较谓词:比较谓词通过使用比较运算符来描述所符合条件的属性状态。
复合谓词:复合谓词用来组合多个比较谓词的结果,取交集,并集或补集。
对于比较谓词,可以描述精准的比较也可以通过范围或者包含等进行模糊比较。需要注意,任何Cocoa类对象都可以支持谓词,但是此类需要实现键值编码(key-value-coding)协议。
二、NSPredicate类的应用解析
NSPredicate提供创建谓词对象和解析谓词对象的方法,它也是Cocoa中有关谓词的类中的基类。我们在日常开发中,NSPredicate类的应用频率也最高。
创建谓词对象有3种方式,分别是通过格式化字符串创建谓词,直接通过代码创建谓词,通过模板创建谓词。NSPredicate提供了如下函数来进行初始化:
//通过格式化字符串来进行谓词对象的初始化 + (NSPredicate *)predicateWithFormat:(NSString *)predicateFormat argumentArray:(nullable NSArray *)arguments; + (NSPredicate *)predicateWithFormat:(NSString *)predicateFormat, ...; + (NSPredicate *)predicateWithFormat:(NSString *)predicateFormat arguments:(va_list)argList;
使用格式化字符串进行谓词的初始化十分灵活,但是需要注意,其谓词字符串的语法和正则表达式并不一样,后面会有具体的介绍,下面是一个谓词检索示例:
//检索属性length为5的对象 NSPredicate * predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"length = 5"]; //对于这个数组中的字符串,即是检索字符串长度为5的元素 NSArray * test = @[@"sda",@"321",@"sf12",@"dsdwq1",@"swfas"]; NSArray * result = [test filteredArrayUsingPredicate:predicate]; //将打印@[@"swfas"] NSLog(@"%@",result);
其实,你也可以像使用NSLog函数一样来进行格式化字符串的构造,可以使用%@,%d等等格式化字符来在运行时替换为变量的实际值。同时也需要注意,这种格式化字符串创建的谓词语句并不会进行语法检查,错误的语法会产生运行时错误,要格外小心。有一个小细节需要注意,在进行格式化时,如果使用的是变量则不需要添加引号,解析器会帮助你添加,如果使用到常量,则要用转义字符进行转义,例如:
NSPredicate * predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"name = %@ && age = \"25\"",name];
对于属性名,如果也需要进行格式化,需要注意不能使用%@符号,这个符号在解析时会被解析器自动添加上引号,可以使用%K,示例如下:
NSString * key = @"length"; NSPredicate * predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"%K = 5",key]; NSArray * test = @[@"sda",@"321",@"sf12",@"dsdwq1",@"swfas"]; NSArray * result = [test filteredArrayUsingPredicate:predicate]; //将打印@[@"swfas"] NSLog(@"%@",result);
通过模板来创建谓词对象也是一种十分常用的方式,和格式化字符串不同的是,谓词模板中只有键名,没有键值,键值需要在字典中进行提供,例如:
NSPredicate * predicate = [NSPredicate predicateWithFormat:@"length = $LENGTH"]; predicate = [predicate predicateWithSubstitutionVariables:@{@"LENGTH":@5}]; NSArray * test = @[@"sda",@"321",@"sf12",@"dsdwq1",@"swfas"]; NSArray * result = [test filteredArrayUsingPredicate:predicate]; //将打印@[@"swfas"] NSLog(@"%@",result);
NSPredicate中其他属性与方法解析如下:
//创建一个总是验证通过(YES)或不通过(NO)的谓词对象 /* 如果创建的是验证通过的,则任何检索都会成功进行返回,否则任何检索都会失败不返回任何对象 */ + (NSPredicate *)predicateWithValue:(BOOL)value; //自定义实现检索函数 /*
例如前面的示例也可以这样写
NSPredicate * predicate = [NSPredicate predicateWithBlock:^BOOL(id _Nullable evaluatedObject, NSDictionary* _Nullable bindings) { if ([evaluatedObject length]==5) { return YES; } return NO; }]; */ + (NSPredicate*)predicateWithBlock:(BOOL (^)(id _Nullable evaluatedObject, NSDictionary * _Nullable bindings))block; //格式化字符串属性 @property (readonly, copy) NSString *predicateFormat; //当使用谓词模板来进行对象创建时,这个函数用来设置谓词模板中变量替换 - (instancetype)predicateWithSubstitutionVariables:(NSDictionary *)variables; //检查一个Object对象是否可以通过验证 - (BOOL)evaluateWithObject:(nullable id)object; //用谓词模板进行对象的验证 - (BOOL)evaluateWithObject:(nullable id)object substitutionVariables:(nullable NSDictionary *)bindings;
三、通过代码来创建谓词对象
前面我们说有3种创建谓词对象的方式,有两种我们已经有介绍,通过代码直接创建谓词对象是最复杂的一种。通过代码来创建谓词对象十分类似通过代码来创建Autolayout约束。通过前面我们的介绍,谓词实际是用表达式来验证对象,用代码来创建谓词实际就是用代码来创建表达式。
1.先来看NSComparisonPredicate类
这个类是NSPredicate的子类,其用来创建比较类型的谓词。例如使用下面的代码来改写上面的例子:
//创建左侧表达式对象 对应为键 NSExpression * left = [NSExpression expressionForKeyPath:@"length"]; //创建右侧表达式对象 对应为值 NSExpression * right = [NSExpression expressionForConstantValue:[NSNumber numberWithInt:5]]; //创建比较谓词对象 这里设置为严格等于 NSComparisonPredicate * pre = [NSComparisonPredicate predicateWithLeftExpression:left rightExpression:right modifier:NSDirectPredicateModifier type:NSEqualToPredicateOperatorType options:NSCaseInsensitivePredicateOption]; NSArray * test = @[@"sda",@"321",@"sf12",@"dsdwq1",@"swfas"]; NSArray * result = [test filteredArrayUsingPredicate:pre]; //将打印@[@"swfas"] NSLog(@"%@",result);
NSComparisonPredicateModifier用来进行条件的修饰设置,枚举如下:
typedef NS_ENUM(NSUInteger, NSComparisonPredicateModifier) { NSDirectPredicateModifier = 0, //直接进行比较操作 NSAllPredicateModifier, //用于数组或集合 只有当内部所有元素都通过验证时 集合才算通过 NSAnyPredicateModifier //同于数组或集合 当内部有一个元素满足时 集合算通过验证 };
关于NSAllPredicateModifier和NSAnyPredicateModifier,这两个枚举专门用于数组或集合类型对象的验证,ALL会验证其中所有元素,全部通过后数组或集合才算验证通过,ANY则只要有一个元素验证通过,数组或集合就算验证通过,例如:
NSPredicate * pre = [NSPredicate predicateWithFormat:@"ALL length = 5"]; NSArray * test = @[@[@"aaa",@"aa"],@[@"bbbb",@"bbbbb"],@[@"ccccc",@"ccccc"]]; NSArray * result = [test filteredArrayUsingPredicate:pre]; //将打印@[@[@"ccccc",@"ccccc"]] NSLog(@"%@",result);
NSPredicateOperatorType枚举用来设置运算符类型,如下:
typedef NS_ENUM(NSUInteger, NSPredicateOperatorType) { NSLessThanPredicateOperatorType = 0, // 小于 NSLessThanOrEqualToPredicateOperatorType, // 小于等于 NSGreaterThanPredicateOperatorType, // 大于 NSGreaterThanOrEqualToPredicateOperatorType, // 大于等于 NSEqualToPredicateOperatorType, // 等于 NSNotEqualToPredicateOperatorType, //不等于 NSMatchesPredicateOperatorType, //正则比配 NSLikePredicateOperatorType, //Like匹配 与SQL类似 NSBeginsWithPredicateOperatorType, //左边的表达式 以右边的表达式作为开头 NSEndsWithPredicateOperatorType,//左边的表达式 以右边的表达式作为结尾 NSInPredicateOperatorType, // 左边的表达式 出现在右边的集合中 NSCustomSelectorPredicateOperatorType,//使用自定义的函数来进行 验证 NSContainsPredicateOperatorType, //左边的集合包括右边的元素 NSBetweenPredicateOperatorType //左边表达式的值在右边的范围中 例如 1 BETWEEN { 0 , 33 } };
NSComparisonPredicateOptions枚举用来设置比较的方式,如下:
//如果不需要特殊指定 这个枚举值也可以传0 typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, NSComparisonPredicateOptions) { NSCaseInsensitivePredicateOption = 0x01, //不区分大小写 NSDiacriticInsensitivePredicateOption = 0x02,//不区分读音符号 NSNormalizedPredicateOption //比较前进行预处理 代替上面两个选项 };
2.NSExpression类
NSExpression类则是提供创建表达式,下面列出了其中一些方便理解的方法:
//通过格式化字符串创建表达式 + (NSExpression *)expressionWithFormat:(NSString *)expressionFormat argumentArray:(NSArray *)arguments; + (NSExpression *)expressionWithFormat:(NSString *)expressionFormat, ...; + (NSExpression *)expressionWithFormat:(NSString *)expressionFormat arguments:(va_list)argList; //直接通过对象创建常亮的表达式 + (NSExpression *)expressionForConstantValue:(nullable id)obj; //创建变量表达式 验证时将从binding字典中进行替换 + (NSExpression *)expressionForVariable:(NSString *)string; //将多个表达式组合成一个 + (NSExpression *)expressionForAggregate:(NSArray*)subexpressions; + (NSExpression *)expressionForUnionSet:(NSExpression *)left with:(NSExpression *)right; + (NSExpression *)expressionForIntersectSet:(NSExpression *)left with:(NSExpression *)right; + (NSExpression *)expressionForMinusSet:(NSExpression *)left with:(NSExpression *)right; + (NSExpression *)expressionForSubquery:(NSExpression *)expression usingIteratorVariable:(NSString *)variable predicate:(NSPredicate *)predicate; //通过预定义的函数和参数数组来构建表达式对象 预定义的函数 可见dev开发文档 + (NSExpression *)expressionForFunction:(NSString *)name arguments:(NSArray *)parameters;
3.NSCompoundPredicate类
这个类也是NSPredicate类的子类,其使用逻辑关系来组合多个谓词对象,解析如下:
//进行对象初始化 /* typedef NS_ENUM(NSUInteger, NSCompoundPredicateType) { NSNotPredicateType = 0, //取非 NSAndPredicateType, //与运算 NSOrPredicateType, //或运算 }; */ - (instancetype)initWithType:(NSCompoundPredicateType)type subpredicates:(NSArray*)subpredicates; //快速创建与运算 + (NSCompoundPredicate *)andPredicateWithSubpredicates:(NSArray *)subpredicates; //快速创建或运算 + (NSCompoundPredicate *)orPredicateWithSubpredicates:(NSArray *)subpredicates; //快速创建非运算 + (NSCompoundPredicate *)notPredicateWithSubpredicate:(NSPredicate *)predicate;
四、谓词的几种使用场景
谓词主要用在验证对象,数组和集合的过滤。对象的验证前面有介绍,关于数据和集合的过滤函数,类别如下:
@interface NSArray(NSPredicateSupport) //不可变数组使用过滤器后返回新数组 - (NSArray *)filteredArrayUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate; @end @interface NSMutableArray (NSPredicateSupport) //可变数组可以直接进行过滤操作 - (void)filterUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate; @end @interface NSSet (NSPredicateSupport) //不可变集合过滤后返回新集合 - (NSSet *)filteredSetUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate; @end @interface NSMutableSet (NSPredicateSupport) //可变集合可以直接进行过滤操作 - (void)filterUsingPredicate:(NSPredicate *)predicate; @end @interface NSOrderedSet (NSPredicateSupport) - (NSOrderedSet *)filteredOrderedSetUsingPredicate:(NSPredicate *)p; @end @interface NSMutableOrderedSet (NSPredicateSupport) - (void)filterUsingPredicate:(NSPredicate *)p; @end
五、谓词的格式化语法总览
下面列出了在谓词的格式化字符串规则语法。
语法规则 | 意义 |
= | 左侧等于右侧 |
== | 左侧等于右侧,与=一致 |
>= | 左侧大于等于右侧 |
=> | 左侧大于等于右侧 与 >=一致 |
<= | 左侧小于等于右侧 |
=< | 左侧小于等于右侧 与<=一致 |
> | 左侧大于右侧 |
< | 左侧小于右侧 |
!= | 左侧不等于右侧 |
<> | 左侧不等于右侧 与!=一致 |
BETWEEN | 左侧在右侧的集合中 key BETWEEN @[@1,@2] |
TRUEPREDICATE | 总是返回YES的谓词 |
FALSEPREDICATE | 总是返回NO的谓词 |
AND | 逻辑与 |
&& | 逻辑与 与AND一致 |
OR | 逻辑或 |
|| | 逻辑或 与OR一致 |
NOT | 逻辑非 |
! | 逻辑非 与NOT一致 |
BEGINWITH | 左侧以右侧字符串开头 |
ENDWITH | 左侧以右侧字符串结尾 |
CONTAINS | 左侧集合包含右侧元素 |
LIKE | 左侧等于右侧 并且 *和?等通配符可以使用 |
MATCHES | 正则匹配 |
ANY | 对于数组集合类,验证其中任一元素 |
SOME | 同ANY一致 |
ALL | 对于数组集合类,验证其中所有元素 |
NONE | 作用等同于NOT (ANY) |
IN | 左侧在右侧集合中 |
SELF | 被验证的对象本身 |
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文章名称:iOS中NSPredicate怎么用
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