🐻如何降低Realm数据库的崩溃

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Realm的崩溃，猝不及防，不仅仅是Realm，任何数据库导致的奔溃总是个难题，总有那么零星几个让人没有头绪的bug。

本文提供了一个思路来解决Realm数据库崩溃问题

时间：2020年4月28日

代码部分见重点内容，Java等其他平台也可参考。目前数据库崩溃率大概是：几十万分之一吧

谨记以下几点：

Realm的数据写入是同步阻塞的，但是读取不会阻塞
Realm托管的对象是不可以跨线程的，即不同线程是不可以修改彼此的对象的
Realm托管的对象的任何修改必须是在realm.write{} 中完成的
Realm 采用了零拷贝架构。
尽量少使用写入事件少量事件，可以尝试批量写入更多数据
将写入操作载入到专门的线程中执行。
推迟初始化任何用到 Realm API 属性的类型，直到应用完成 Realm 配置。否则会崩溃。

官方明确的限制：

类名称的长度最大只能存储 57 个 UTF8 字符。
属性名称的长度最大只能支持 63 个 UTF8 字符。
Data 和 String 属性不能保存超过 16 MB 大小的数据
每个单独的 Realm 文件大小无法超过应用在 iOS 系统中所被允许使用的内存量——这个量对于每个设备而言都是不同的，并且还取决于当时内存空间的碎片化情况(关于此问题有一个相关的 Radar：rdar://17119975)。如果您需要存储海量数据的话，那么可以选择使用多个 Realm 文件并进行映射。
对字符串进行排序以及不区分大小写查询只支持“基础拉丁字符集”、“拉丁字符补充集”、“拉丁文扩展字符集 A” 以及”拉丁文扩展字符集 B“（UTF-8 的范围在 0~591 之间）。

Realm中多线程中的问题

一、跨线程修改数据

条件一: 线程A创建了对象xiaoming，并托管到realm中

条件二: 同时线程B创建了对象xiaomei，并托管到realm中

问：此时，我能从线程A中的直接修改线程B中创建的xiaomei吗？

不可以，对象一旦托管到realm中，修改其他线程中的Realm对象会导致崩溃

二、跨线程传输

官方实例：

let person = Person(name: "Jane")
try! realm.write {
    realm.add(person)
}
let personRef = ThreadSafeReference(to: person)
DispatchQueue(label: "background").async {
    autoreleasepool {
        let realm = try! Realm()
        guard let person = realm.resolve(personRef) else {
            return // person 被删除
        }
        try! realm.write {
            person.name = "Jane Doe"
        }
    }
}
复制代码

Realm 提供了一个机制，通过以下三个步骤来保证受到线程限制的实例能够安全传递：

通过受到线程限制的对象来构造一个 ThreadSafeReference；
将此 ThreadSafeReference 传递给目标线程或者队列；
通过在目标 Realm 上调用 Realm.resolve(_:) 来解析此引用。

三、摆脱Realm数据托管，自由修改对象

这时我想修改xiaoming，假如把年龄从29 修改到了 28，我不希望立刻存到数据库中，因为我不确定年龄为28是否正确，我想要临时修改，不让数据库托管，这时候怎么办？

答案是：深拷贝 + 主键更新

import Foundation
import RealmSwift
/// Int、String、Float、Double、Bool、Date、Data、
/// List<Object>、List<Int>、List<String>、List<Float>、
/// List<Double>、List<Bool>、List<Date>、List<Data>等全部支持

protocol DetachableObject: AnyObject {
  func detached() -> Self
}

extension Object: DetachableObject {
  func detached() -> Self {
    let detached = type(of: self).init()
    for property in objectSchema.properties {
      guard let value = value(forKey: property.name) else {
        continue
      }
      if let detachable = value as? DetachableObject {
        detached.setValue(detachable.detached(), forKey: property.name)
      } else { // Then it is a primitive
        detached.setValue(value, forKey: property.name)
      }
    }
    return detached
  }
}

extension List: DetachableObject {
  func detached() -> List<Element> {
    let result = List<Element>()
    forEach {
      if let detachableObject = $0 as? DetachableObject,
        let element = detachableObject.detached() as? Element {
        result.append(element)
      } else { // Then it is a primitive
        result.append($0)
      }
    }
    return result
  }
}
复制代码

Int、String、Float、Double、Bool、Date、Data、List、List、List、List、List、List、List、List等全部支持

四、如何实现不同线程使用不同的Realm

    fileprivate init() {
      _realm = try Realm(configuration: ······
    }
    fileprivate var _realm: Realm?
    public var realm: Realm? {
        get {
            if Thread.isMainThread {
                return _realm ?? (try? Realm())
            } else {
                return try? Realm()
            }
        }
    }
复制代码

五、上面的这个看似解决了问题，实际上会存在很大隐患。

项目中大部分relam奔溃的元凶就是这个了。

如主线程通过realm得到了xiaoming，子线程中获取的realm实例以及xiaoming和主线程是不同的，但这时在写入事件中对xiangming进行操作，还是会崩溃.

解决办法：

所有托管的对象利用上文提到的ThreadSafeReference，统一写入。

缺点：ThreadSafeReference 对象最多只能够解析一次。如果 ThreadSafeReference 解析失败的话，将会导致 Realm 的原始版本被锁死，直到引用被释放为止。因此，ThreadSafeReference 的生命周期应该很短。

对象的读写都确保在同一线程（包含realm实例，以及对象）

我建议获取realm实例和对象读写，放在同一线程中，那么如何保证同一线程呢？

优先级低的数据操作考虑：GCD的异步串行队列会开辟一条新的线程，可以利用这一点
优先级高的数据操作考虑：主线程

重点内容：

深拷贝，主键更新

废话不多说，见代码：

import Foundation
import RealmSwift
class RealmManager{
    static let shared = RealmManager()
    private init() {
      _realmMain = try? Realm()
    }
    private var _realmMain: Realm?
    public var realm: Realm? {
        get {
            if Thread.isMainThread {
                return _realmMain ?? (try? Realm())
            } else {
                return try? Realm()
            }
        }
    }
    /// 查询，返回的对象托管到realm中
    func objects<Element: Object>(_ type: Element.Type) -> [Element] {
        var result = [Element]()
        realm!.objects(type).forEach { (element) in
            result.append(element)
        }
        return result
    }
    /// 查询，返回的对象托管到realm中
    func object<Element: Object, KeyType>(ofType type: Element.Type, forPrimaryKey key: KeyType) -> Element? {
        return realm!.object(ofType: type, forPrimaryKey: key)
    }
    
    // MARK: - Safe operation 安全操作
    
    /// 安全查询，返回的对象不托管到realm中
    func safeQuery<Element: Object>(_ type: Element.Type) -> [Element] {
        var result = [Element]()
        realm!.objects(type).forEach { (element) in
            result.append(element.detached())
        }
        return result
    }
    /// 安全查询，返回的对象不托管到realm中
    func safeQuery<Element: Object, KeyType>(ofType type: Element.Type, forPrimaryKey key: KeyType) -> Element? {
        return realm!.object(ofType: type, forPrimaryKey: key)?.detached()
    }
    /// 安全写入数据，保证不会出错
    func safeWrite<T>(object:T) where T:Object {
        let newRealm = realm
        /// 深拷贝
        let obj = object.detached()
        if T.primaryKey() == nil{
            // 删除老数据,然后更新
            newRealm?.delete(object)
            try? newRealm?.write {
                newRealm?.add(obj)
            }
        }else{
            // 通过主键更新
            try? newRealm?.write {
                newRealm?.add(obj, update: .all)
            }
        }
        
    }
}
复制代码

上述代码中，我分别实现了

如果程序员能保证线程安全，使用普通查询，普通写入，不能保证时，至少实现一种安全操作，不必全部查询写入都使用安全操作。

还可以进行优化，如，只要是主线程获取的数据，做个标记，不去操作，不用进行深拷贝，写入时，直接操作。

六、其他注意事项

一、绕过App Store 出现的提交 bug

在应用目标的 “Build Phases” 中创建一条新的 “Run Script Phase”，然后将下面这段代码粘贴到脚本文本框内：

bash "${BUILT_PRODUCTS_DIR}/${FRAMEWORKS_FOLDER_PATH}/Realm.framework/strip-frameworks.sh"
复制代码

二、多种数据库初始化的情况

1、内存中

let realm = try! Realm(configuration: Realm.Configuration(inMemoryIdentifier: "MyInMemoryRealm"))
复制代码

创建一个完全在内存中运行的 Realm 数据库 (in-memory Realm)，它将不会存储在磁盘当中.

2、一般情况下，包含版本升级

do {
            _realm = try Realm(configuration: Realm.Configuration(schemaVersion: schemaVersion, migrationBlock: { migration, oldSchemaVersion in
                // 数据库迁移
                if (oldSchemaVersion < 2) {
                    // 添加新字段
                    migration.enumerateObjects(ofType: RealmTPPlanItemModel.className()) { oldObject, newObject in
                        newObject?["timeStyle"] = "EEEE"
                    }
                }
            }))
        }catch{
            TPLog.log(error.localizedDescription)
        }
复制代码

3、打包进项目里的数据库的使用

public var appConfigureRealm: Realm? {
        let config = Realm.Configuration(
            fileURL: Bundle.main.url(forResource: "defaultAPP", withExtension: "realm"), readOnly: true, schemaVersion:2)
        // 通过配置打开 Realm 数据库
        let realm = try! Realm(configuration: config)
        return realm
    }

复制代码

七、深入理解 Realm 的多线程处理机制

此文就是你想知道的：数据库的设计：深入理解 Realm 的多线程处理机制

🐻如何降低Realm数据库的崩溃

🐻如何降低Realm数据库的崩溃

本文提供了一个思路来解决Realm数据库崩溃问题

谨记以下几点：

官方明确的限制：

Realm中多线程中的问题

一、跨线程修改数据

问：此时，我能从线程A中的直接修改线程B中创建的xiaomei吗？

二、跨线程传输

三、摆脱Realm数据托管，自由修改对象

四、如何实现不同线程使用不同的Realm

五、上面的这个看似解决了问题，实际上会存在很大隐患。

解决办法：

重点内容：

深拷贝，主键更新

六、其他注意事项

一、绕过App Store 出现的提交 bug

二、多种数据库初始化的情况

七、深入理解 Realm 的多线程处理机制

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谨记以下几点：

官方明确的限制：

Realm中多线程中的问题

一、跨线程修改数据

问：此时，我能从线程A中的直接修改线程B中创建的xiaomei吗？

二、跨线程传输

三、摆脱Realm数据托管，自由修改对象

四、如何实现不同线程 使用不同的Realm

五、上面的这个看似解决了问题，实际上会存在很大隐患。

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重点内容：

深拷贝，主键更新

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