【精】iOS 文件操作：沙盒（SandBox）、文件操作（FileManager）、程序包（NSBundle）
1、沙盒机制介绍
iOS 中的沙盒机制（SandBox）是一种安全体系。每个 iOS 应用程序都有一个单独的文件系统（存储空间），而且只能在对应的文件系统中进行操作，此区域被称为沙盒。所有的非代码文件都要保存在此，例如属性文件 plist、文本文件、图像、图标、媒体资源等。
2、沙盒目录结构
通常情况下，每个沙盒包含以下目录及文件：
- /AppName.app 应用程序的程序包目录。由于应用程序必须经过签名，所以不能在运行时对这个目录中的内容进行修改，否则会导致应用程序无法启动。
- /Documents/ 保存应用程序的重要数据文件和用户数据文件等。iTunes 同步时会备份该目录。
- /Library/Caches 保存应用程序使用时产生的支持文件和缓存文件，还有日志文件最好也放在这个目录。iTunes 同步时不会备份该目录。
- /Library/Preferences 保存应用程序的偏好设置文件（使用 NSUserDefaults 类设置时创建，不应该手动创建）。
- /tmp/ 保存应用运行时所需要的临时数据，iphone 重启时，会清除该目录下所有文件。
目录结构如下图所示：
补充1：对于上述描述可以这样举例理解，一个记事本应用，用户写的东西需要保存起来，这些东西是用户自行生成的，则需要放在 Documents 目录里。一个新闻应用，如果需要从服务器下载东西展示给用户看，下载的东西就放在 Library/Caches 目录里。苹果审核对这个要求很严格，主要原因是 iCloud 的同步问题。
补充2：如果想知道真机或者模拟器 App 沙盒路径，可通过在项目中执行下述代码打印获取：
NSString *homeDirectoryPath = NSHomeDirectory();
3、获取沙盒中各目录路径
// 获取沙盒根目录路径 NSString *homeDirectoryPath = NSHomeDirectory(); // 获取 Applications 路径 NSString *appDirectoryPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSApplicationDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0]; // 获取 Documents 路径 NSString *documentDirectoryPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0]; // 获取 Caches 路径 NSString *cachesDirectoryPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES) objectAtIndex:0]; // 获取 tmp 路径 NSString *tmpDirectoryPath = NSTemporaryDirectory();
4、NSFileManager
使用 FileManager 可以对沙盒中的目录、文件进行操作。通过如下方式可以获取 NSFileManager 的单例：
[NSFileManager defaultManager]
5、程序包（NSBundle）
iOS 应用都是通过 bundle 进行封装的，可以狭隘地将 bundle 理解为上述沙盒中的 AppName.app 文件。在 Finder 中，会把 bundle 当做一个文件显示从而防止用户误操作导致程序文件损坏，但其实内部是一个目录，包含了图像、媒体资源、编译好的代码、nib 文件等，这个目录称为 main bundle。
Cocaoa 提供了 NSBundle 类封装了 bundle 操作。
// 获取应用程序的 main bundle NSBundle *mainBundle = NSBundle.mainBundle; // 使用 main bundle 获取资源路径 NSString *filePath = [mainBundle pathForResource:@"logo" ofType:@"png"];
6、工具类
FileUtil.h#import <UIKit/UIKit.h> @interface FileUtil : NSObject /** * 获取 home 路径 * * @return */ + (NSString *)homeDirectoryPath; /** * 获取 app 路径 * * @return */ + (NSString *)appDirectoryPath; /** * 获取 document 路径 * * @return */ + (NSString *)documentDirectoryPath; /** * 获取 caches 路径 * * @return */ + (NSString *)cachesDirectoryPath; /** * 获取 tmp 路径 * * @return */ + (NSString *)tmpDirectoryPath; /** * 判断目录是否存在 * * @param directoryPath 目录路径 * * @return */ + (BOOL)directoryExist:(NSString *)directoryPath; /** * 判断文件是否存在 * * @param filePath 文件路径 * * @return */ + (BOOL)fileExist:(NSString *)filePath; /** * 在父目录下创建子目录 * * @param parentDirectoryPath 父目录路径 * @param directoryName 子目录名称 * * @return */ + (BOOL)createDirectoryAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath directoryName:(NSString *)directoryName; /** * 在父目录下创建子文件 * * @param parentDirectoryPath 父目录路径 * @param fileName 子文件名称 * * @return */ + (BOOL)createFileAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath fileName:(NSString *)fileName; /** * 删除目录 * * @param directoryPath 目录路径 * * @return */ + (BOOL)deleteDirectoryAtPath:(NSString *)directoryPath; /** * 删除文件 * * @param filePath 文件路径 * * @return */ + (BOOL)deleteFileAtPath:(NSString *)filePath; /** * 获取父目录下的子内容（包含目录和文件） * * @param parentDirectoryPath 父目录路径 * * @return */ + (NSArray *)contentsAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath; /** * 获取父目录下的所有子目录名称 * * @param parentDirectoryPath 父目录路径 * * @return */ + (NSArray *)directoryNamesAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath; /** * 获取父目录下的所有子目录路径 * * @param parentDirectoryPath 父目录路径 * * @return */ + (NSArray *)directoryPathsAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath; /** * 获取父目录下的所有子文件名称 * * @param parentDirectoryPath 父目录路径 * * @return */ + (NSArray *)fileNamesAtParentDirectoryPath:(NSString *)parentDirectoryPath; /** * 获取父目录下的所有子文件路径 * * @param parentDirectoryPath 父目录路径 * * @return */ + (NSArray *)filePathsAtParentDirectoryPath:(NSString *)parentDirectoryPath; @endFileUtil.m
#import "FileUtil.h"
@interface FileUtil ()
@end
@implementation FileUtil
+ (NSString *)homeDirectoryPath
{
return NSHomeDirectory();
}
+ (NSString *)appDirectoryPath
{
NSArray *array = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSApplicationDirectory, NSUserDomainMask, YES);
return [array objectAtIndex:0];
}
+ (NSString *)documentDirectoryPath
{
NSArray *array = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
return [array objectAtIndex:0];
}
+ (NSString *)cachesDirectoryPath
{
NSArray *array = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES);
return [array objectAtIndex:0];
}
+ (NSString *)tmpDirectoryPath
{
return NSTemporaryDirectory();
}
+ (BOOL)directoryExist:(NSString *)directoryPath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
BOOL isDirectory = NO;
BOOL exist = [fileManager fileExistsAtPath:directoryPath isDirectory:&isDirectory];
if (isDirectory && exist) {
return YES;
}
return NO;
}
+ (BOOL)fileExist:(NSString *)filePath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
return [fileManager fileExistsAtPath:filePath];
}
+ (BOOL)createDirectoryAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath directoryName:(NSString *)directoryName
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
NSString *directoryPath = [NSString stringWithFormat:@"%@/%@", parentDirectoryPath, directoryName];
return [fileManager createDirectoryAtPath:directoryPath withIntermediateDirectories:YES attributes:nil error:nil];
}
+ (BOOL)createFileAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath fileName:(NSString *)fileName
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
NSString *filePath = [NSString stringWithFormat:@"%@/%@", parentDirectoryPath, fileName];
return [fileManager createFileAtPath:filePath contents:nil attributes:nil];
}
+ (BOOL)deleteDirectoryAtPath:(NSString *)directoryPath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
if ([self directoryExist:directoryPath]) {
return [fileManager removeItemAtPath:directoryPath error:nil];
}
return NO;
}
+ (BOOL)deleteFileAtPath:(NSString *)filePath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
if ([self fileExist:filePath]) {
return [fileManager removeItemAtPath:filePath error:nil];
}
return NO;
}
+ (NSArray *)contentsAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
return [fileManager contentsOfDirectoryAtPath:parentDirectoryPath error:nil];
}
+ (NSArray *)directoryNamesAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
BOOL isDirectory = NO;
NSMutableArray *directoryPaths = [[NSMutableArray alloc] init];
for (NSString *content in [self contentsAtParentDirectory:parentDirectoryPath]) {
NSString *path = [NSString stringWithFormat:@"%@/%@", parentDirectoryPath, content];
if ([fileManager fileExistsAtPath:path isDirectory:&isDirectory]) {
if (isDirectory) {
[directoryPaths addObject:content];
}
}
}
return [directoryPaths copy];
}
+ (NSArray *)directoryPathsAtParentDirectory:(NSString *)parentDirectoryPath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
BOOL isDirectory = NO;
NSMutableArray *directoryPaths = [[NSMutableArray alloc] init];
for (NSString *content in [self contentsAtParentDirectory:parentDirectoryPath]) {
NSString *path = [NSString stringWithFormat:@"%@/%@", parentDirectoryPath, content];
if ([fileManager fileExistsAtPath:path isDirectory:&isDirectory]) {
if (isDirectory) {
[directoryPaths addObject:path];
}
}
}
return [directoryPaths copy];
}
+ (NSArray *)fileNamesAtParentDirectoryPath:(NSString *)parentDirectoryPath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
BOOL isDirectory = NO;
NSMutableArray *filePaths = [[NSMutableArray alloc] init];
for (NSString *content in [self contentsAtParentDirectory:parentDirectoryPath]) {
NSString *path = [NSString stringWithFormat:@"%@/%@", parentDirectoryPath, content];
if ([fileManager fileExistsAtPath:path isDirectory:&isDirectory]) {
if (!isDirectory) {
[filePaths addObject:content];
}
}
}
return [filePaths copy];
}
+ (NSArray *)filePathsAtParentDirectoryPath:(NSString *)parentDirectoryPath
{
NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
BOOL isDirectory = NO;
NSMutableArray *filePaths = [[NSMutableArray alloc] init];
for (NSString *content in [self contentsAtParentDirectory:parentDirectoryPath]) {
NSString *path = [NSString stringWithFormat:@"%@/%@", parentDirectoryPath, content];
if ([fileManager fileExistsAtPath:path isDirectory:&isDirectory]) {
if (!isDirectory) {
[filePaths addObject:path];
}
}
}
return [filePaths copy];
}
@end
7、结语
参考资料如下：
About Files and Directories
NSFileManager Class Reference
NSBundle Class Reference