Lee y escribe datos en iOS

Crea prototipos y realiza pruebas con Firebase Local Emulator Suite (opcional)

Antes de analizar cómo la app realiza operaciones de lectura y escritura en Realtime Database, veremos Firebase Local Emulator Suite, un conjunto de herramientas con el que puedes crear prototipos y probar la funcionalidad de Realtime Database. Si quieres probar diferentes modelos de datos, optimizar tus reglas de seguridad o encontrar la forma más rentable de interactuar con el backend, recomendamos que trabajes a nivel local sin implementar servicios en ejecución.

Los emuladores de Realtime Database forman parte de Local Emulator Suite, lo que permite que tu app interactúe con el contenido y la configuración emulados de la base de datos y, si lo deseas, con los recursos emulados del proyecto (funciones, otras bases de datos y reglas de seguridad).

Para usar el emulador de Realtime Database, solo debes seguir estos pasos:

  1. Agrega una línea de código a la configuración de prueba de tu app para conectarte al emulador.
  2. Desde la raíz del directorio de tu proyecto local, ejecuta firebase emulators:start.
  3. Realiza llamadas desde el código prototipo de tu app con un SDK de la plataforma de Realtime Database como de costumbre, o bien usa la API de REST de Realtime Database.

Hay una explicación detallada sobre Realtime Database y Cloud Functions disponible. También deberías consultar la Introducción a Local Emulator Suite.

Obtén una FIRDatabaseReference

Para leer o escribir en la base de datos, necesitas una instancia de FIRDatabaseReference:

Swift

var ref: DatabaseReference!

ref = Database.database().reference()

Objective‑C

@property (strong, nonatomic) FIRDatabaseReference *ref;

self.ref = [[FIRDatabase database] reference];

Escribe datos

Este documento abarca los conceptos básicos de la lectura y la escritura de datos en Firebase.

Los datos de Firebase se escriben en una referencia de FIRDatabase y para recuperarlos se debe adjuntar un objeto de escucha asíncrono a la referencia. El objeto de escucha se activa una vez para el estado inicial de los datos y otra vez cuando los datos cambian.

Operaciones básicas de escritura

Si quieres ejecutar operaciones básicas de escritura, puedes usar setValue para guardar datos en una referencia específica y reemplazar todos los datos en esa ruta. Puedes usar este método para lo siguiente:

  • Pasar tipos que corresponden a los tipos disponibles de JSON de la siguiente manera:
    • NSString
    • NSNumber
    • NSDictionary
    • NSArray

Por ejemplo, puedes agregar un usuario con setValue como se muestra a continuación:

Swift

self.ref.child("users").child(user.uid).setValue(["username": username])

Objective‑C

[[[self.ref child:@"users"] child:authResult.user.uid]
    setValue:@{@"username": username}];

Si usas setValue de esta forma, se reemplazan los datos en la ubicación especificada, incluidos los nodos secundarios. Sin embargo, es posible actualizar un elemento secundario sin volver a escribir el objeto entero. Si deseas permitir que los usuarios actualicen sus perfiles, podrías actualizar el nombre de usuario de la siguiente forma:

Swift

self.ref.child("users/\(user.uid)/username").setValue(username)

Objective‑C

[[[[_ref child:@"users"] child:user.uid] child:@"username"] setValue:username];

Lee datos

Lee datos detectando eventos de valor

Si quieres leer datos en una ruta de acceso y detectar cambios en ellos, usa el observeEventType:withBlock de FIRDatabaseReference a fin de observar eventos FIRDataEventTypeValue.

Tipo de evento Uso común
FIRDataEventTypeValue Lee y detecta cambios en el contenido de una ruta de acceso.

Puedes usar el evento FIRDataEventTypeValue para leer los datos de una ruta de acceso específica, tal como existen en el momento del evento. Este método se activa cuando se adjunta el objeto de escucha y se vuelve a activar cada vez que cambian los datos (incluidos los de segundo nivel). La devolución de llamada del evento recibe una snapshot que contiene todos los datos de dicha ubicación, incluidos los datos secundarios. Si no hay datos, la instantánea mostrará false cuando llames a exists() y nil cuando leas su propiedad value.

El siguiente ejemplo demuestra una aplicación de blogs sociales que recupera los detalles de una publicación de la base de datos:

Swift

refHandle = postRef.observe(DataEventType.value, with: { snapshot in
  // ...
})

Objective‑C

_refHandle = [_postRef observeEventType:FIRDataEventTypeValue withBlock:^(FIRDataSnapshot * _Nonnull snapshot) {
  NSDictionary *postDict = snapshot.value;
  // ...
}];

El objeto de escucha recibe una FIRDataSnapshot que contiene los datos en la ubicación especificada en el momento del evento en su propiedad value. Puedes asignar los valores al tipo nativo apropiado, como NSDictionary. Si no hay datos en la ubicación, el value será nil.

Lee los datos una sola vez

Realiza operaciones de lectura una sola vez con getData()

El SDK se diseñó para administrar interacciones con servidores de bases de datos, sin importar si tu app está en línea o sin conexión.

En general, debes usar las técnicas de eventos de valor que se describieron antes a fin de leer datos para recibir notificaciones sobre las actualizaciones de los datos del backend. Estas técnicas reducen los costos de uso y facturación, y están optimizadas para brindar a los usuarios la mejor experiencia en línea y sin conexión.

Si necesitas los datos solo una vez, puedes usar getData() para obtener una instantánea de la base de datos. Si, por algún motivo, getData() no puede mostrar el valor del servidor, el cliente sondeará la caché de almacenamiento local y mostrará un error si de todos modos no encuentra el valor.

El uso innecesario de getData() puede aumentar la utilización del ancho de banda y reducir el rendimiento. Esto se puede evitar mediante un objeto de escucha en tiempo real, como se muestra arriba.

self.ref.child("users/\(user.uid)/username").getData { (error, snapshot) in
    if let error = error {
        print("Error getting data \(error)")
    }
    else if snapshot.exists() {
        print("Got data \(snapshot.value!)")
    }
    else {
        print("No data available")
    }
}

Lee datos una sola vez con un observador

En algunos casos, es recomendable que el valor de la caché local se muestre de inmediato, en lugar de buscar un valor actualizado en el servidor. En esos casos, puedes usar observeSingleEventOfType para obtener los datos de la caché de disco local inmediatamente.

Esto resulta útil para los datos que solo se deben cargar una vez y que no se espera que cambien con frecuencia ni necesiten una escucha activa. Por ejemplo, en la app de blogs de los ejemplos anteriores se usa este método para cargar el perfil de un usuario cuando este comienza a crear una publicación nueva:

Swift

let userID = Auth.auth().currentUser?.uid
ref.child("users").child(userID!).observeSingleEvent(of: .value, with: { snapshot in
  // Get user value
  let value = snapshot.value as? NSDictionary
  let username = value?["username"] as? String ?? ""
  let user = User(username: username)

  // ...
}) { error in
  print(error.localizedDescription)
}

Objective‑C

NSString *userID = [FIRAuth auth].currentUser.uid;
[[[_ref child:@"users"] child:userID] observeSingleEventOfType:FIRDataEventTypeValue withBlock:^(FIRDataSnapshot * _Nonnull snapshot) {
  // Get user value
  User *user = [[User alloc] initWithUsername:snapshot.value[@"username"]];

  // ...
} withCancelBlock:^(NSError * _Nonnull error) {
  NSLog(@"%@", error.localizedDescription);
}];

Actualización o eliminación de datos

Actualiza campos específicos

Para escribir de forma simultánea en elementos secundarios específicos de un nodo sin sobrescribir otros nodos secundarios, usa el método updateChildValues.

Cuando llamas a updateChildValues, puedes especificar una ruta de acceso de la clave para actualizar valores secundarios de nivel inferior. Si se almacenan datos en varias ubicaciones para obtener un mejor escalamiento, puedes actualizar todas las instancias de esos datos mediante fan-out de datos. Por ejemplo, es posible que una app social de blogs desee crear una publicación y que esta aparezca en forma simultánea con el feed de actividad reciente y en el feed de actividad de las entradas del usuario. Para ello, la aplicación de blogs usa código similar al siguiente:

Swift

guard let key = ref.child("posts").childByAutoId().key else { return }
let post = ["uid": userID,
            "author": username,
            "title": title,
            "body": body]
let childUpdates = ["/posts/\(key)": post,
                    "/user-posts/\(userID)/\(key)/": post]
ref.updateChildValues(childUpdates)

Objective‑C

NSString *key = [[_ref child:@"posts"] childByAutoId].key;
NSDictionary *post = @{@"uid": userID,
                       @"author": username,
                       @"title": title,
                       @"body": body};
NSDictionary *childUpdates = @{[@"/posts/" stringByAppendingString:key]: post,
                               [NSString stringWithFormat:@"/user-posts/%@/%@/", userID, key]: post};
[_ref updateChildValues:childUpdates];

En este ejemplo, se usa childByAutoId para crear una entrada en el nodo que contiene las entradas de todos los usuarios en /posts/$postid y recuperar la clave con getKey() de manera simultánea. Luego, se puede usar la clave para crear una segunda entrada en las publicaciones del usuario en /user-posts/$userid/$postid.

Con estas rutas de acceso, puedes ejecutar actualizaciones simultáneas en varias ubicaciones del árbol JSON con una única llamada a updateChildValues, de manera similar a este ejemplo en el que se crea la publicación nueva en ambas ubicaciones. Las actualizaciones simultáneas que se hacen de esta forma son atómicas: todas se ejecutan correctamente o todas fallan.

Agrega un bloque de finalización

Si quieres saber en qué momento se confirma la escritura de los datos, puedes agregar un bloque de finalización. Tanto setValue como updateChildValues toman un bloque de finalización opcional que recibe una llamada cuando la escritura se confirma en la base de datos. El objeto de escucha es útil para mantener un registro de los datos que se guardan y de los que siguen en sincronización. Si la llamada no funciona correctamente, el agente de escucha recibirá un objeto de error que indicará el motivo.

Swift

ref.child("users").child(user.uid).setValue(["username": username]) {
  (error:Error?, ref:DatabaseReference) in
  if let error = error {
    print("Data could not be saved: \(error).")
  } else {
    print("Data saved successfully!")
  }
}

Objective‑C

[[[_ref child:@"users"] child:user.uid] setValue:@{@"username": username} withCompletionBlock:^(NSError *error, FIRDatabaseReference *ref) {
  if (error) {
    NSLog(@"Data could not be saved: %@", error);
  } else {
    NSLog(@"Data saved successfully.");
  }
}];

Borra datos

La forma más sencilla de borrar datos es llamar a removeValue en una referencia a la ubicación de los datos.

También puedes borrar datos si especificas nil como el valor de otra operación de escritura, como setValue o updateChildValues. Puedes usar esta técnica con updateChildValues para borrar varios datos secundarios con una sola llamada a la API.

Desvincula objetos de escucha

Los observadores no detienen de forma automática la sincronización de datos cuando dejas un ViewController. Si un observador no se quita de forma apropiada, la sincronización de datos continúa en la memoria local. Cuando ya no necesitas un observador, pasa el FIRDatabaseHandle asociado al método removeObserverWithHandle para quitarlo.

Cuando agregas un bloque de devoluciones de llamada a una referencia, se muestra FIRDatabaseHandle. Estos controladores se pueden usar para quitar el bloque de devoluciones de llamada.

Si se agregaron varios objetos de escucha a la referencia de una base de datos, se llama a cada objeto de escucha cuando surge un evento. Para detener la sincronización de datos en esa ubicación, debes quitar todos los observadores de la ubicación a través del método removeAllObservers.

Llamar a removeObserverWithHandle o a removeAllObservers en un objeto de escucha no quita de manera automática los objetos de escucha registrados en estos nodos secundarios. De todos modos, debes hacer un seguimiento de esas referencias o controladores para quitarlos.

Guarda datos como transacciones

Cuando trabajas con datos que se podrían dañar si se hacen cambios simultáneos (por ejemplo, contadores incrementales) puedes usar una operación de transacción. Esta operación acepta dos argumentos: una función de actualización y una devolución de llamada opcional de finalización. La función de actualización toma el estado actual de los datos como argumento y genera el nuevo estado que deseas escribir.

Por ejemplo, en la app social de blogs que mencionamos antes, podrías permitir que los usuarios agreguen o quiten estrellas en las entradas y llevar un seguimiento de cuántas estrellas recibió una entrada de la siguiente forma:

Swift

ref.runTransactionBlock({ (currentData: MutableData) -> TransactionResult in
  if var post = currentData.value as? [String: AnyObject],
    let uid = Auth.auth().currentUser?.uid {
    var stars: [String: Bool]
    stars = post["stars"] as? [String: Bool] ?? [:]
    var starCount = post["starCount"] as? Int ?? 0
    if let _ = stars[uid] {
      // Unstar the post and remove self from stars
      starCount -= 1
      stars.removeValue(forKey: uid)
    } else {
      // Star the post and add self to stars
      starCount += 1
      stars[uid] = true
    }
    post["starCount"] = starCount as AnyObject?
    post["stars"] = stars as AnyObject?

    // Set value and report transaction success
    currentData.value = post

    return TransactionResult.success(withValue: currentData)
  }
  return TransactionResult.success(withValue: currentData)
}) { error, committed, snapshot in
  if let error = error {
    print(error.localizedDescription)
  }
}

Objective‑C

[ref runTransactionBlock:^FIRTransactionResult * _Nonnull(FIRMutableData * _Nonnull currentData) {
  NSMutableDictionary *post = currentData.value;
  if (!post || [post isEqual:[NSNull null]]) {
    return [FIRTransactionResult successWithValue:currentData];
  }

  NSMutableDictionary *stars = post[@"stars"];
  if (!stars) {
    stars = [[NSMutableDictionary alloc] initWithCapacity:1];
  }
  NSString *uid = [FIRAuth auth].currentUser.uid;
  int starCount = [post[@"starCount"] intValue];
  if (stars[uid]) {
    // Unstar the post and remove self from stars
    starCount--;
    [stars removeObjectForKey:uid];
  } else {
    // Star the post and add self to stars
    starCount++;
    stars[uid] = @YES;
  }
  post[@"stars"] = stars;
  post[@"starCount"] = @(starCount);

  // Set value and report transaction success
  currentData.value = post;
  return [FIRTransactionResult successWithValue:currentData];
} andCompletionBlock:^(NSError * _Nullable error,
                       BOOL committed,
                       FIRDataSnapshot * _Nullable snapshot) {
  // Transaction completed
  if (error) {
    NSLog(@"%@", error.localizedDescription);
  }
}];

Si usas una transacción, evitas que el recuento de estrellas sea incorrecto en caso de que varios usuarios agreguen estrellas a la entrada al mismo tiempo o el cliente tenga datos inactivos. Por lo general, el valor que contiene inicialmente la clase FIRMutableData es el último valor conocido del cliente para la ruta de acceso, o nil si no hay uno. El servidor compara el valor inicial con el valor actual y acepta la transacción si los valores coinciden. De lo contrario, la rechaza. Si se rechaza la transacción, el servidor muestra el valor actual al cliente, que vuelve a ejecutar la transacción con el valor actualizado. Esto se repite hasta que se acepte la transacción o hasta que se registren demasiados intentos.

Incrementos atómicos del servidor

En el caso de uso anterior, se escriben dos valores en la base de datos: el ID del usuario que destacó o dejó de destacar la publicación, y el recuento de estrellas general. Si ya sabemos que el usuario destacará la publicación, podemos usar una operación de incremento atómico en vez de una transacción.

Swift

let updates = [
  "posts/\(postID)/stars/\(userID)": true,
  "posts/\(postID)/starCount": ServerValue.increment(1),
  "user-posts/\(postID)/stars/\(userID)": true,
  "user-posts/\(postID)/starCount": ServerValue.increment(1)
] as [String : Any]
Database.database().reference().updateChildValues(updates);

Objective‑C

NSDictionary *updates = @{[NSString stringWithFormat: @"posts/%@/stars/%@", postID, userID]: @TRUE,
                        [NSString stringWithFormat: @"posts/%@/starCount", postID]: [FIRServerValue increment:@1],
                        [NSString stringWithFormat: @"user-posts/%@/stars/%@", postID, userID]: @TRUE,
                        [NSString stringWithFormat: @"user-posts/%@/starCount", postID]: [FIRServerValue increment:@1]};
[[[FIRDatabase database] reference] updateChildValues:updates];

Este código no usa una operación de transacción, por lo que no se vuelve a ejecutar automáticamente si hay una actualización conflictiva. Sin embargo, como la operación de incremento ocurre directamente en el servidor de la base de datos, no hay posibilidades de que ocurran conflictos.

Si quieres detectar y rechazar conflictos específicos de la aplicación (por ejemplo, si un usuario destaca una publicación que ya destacó antes), debes escribir reglas de seguridad personalizadas para ese caso de uso.

Trabaja con datos sin conexión

Si un cliente pierde la conexión de red, la app continúa funcionando de manera correcta.

Todos los clientes conectados a una base de datos de Firebase mantienen su propia versión interna de los datos activos. Cuando se escriben datos, se hace primero en esta versión local. Después, el cliente de Firebase sincroniza esos datos con los servidores de bases de datos remotas y con otros clientes según el “mejor esfuerzo”.

Como resultado, todas las operaciones de escritura en la base de datos activan eventos locales al instante, antes de que se escriban datos en el servidor. Esto significa que la app conserva la capacidad de respuesta, sin importar la latencia o el estado de conexión de la red.

Cuando se restablece la conectividad, la app recibe el conjunto de eventos adecuado, de manera que el cliente se sincroniza con el estado actual del servidor sin tener que escribir código personalizado.

Obtén más detalles sobre el comportamiento sin conexión en Más información sobre las capacidades en línea y sin conexión.

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