Работа с данными в мобильных приложениях. Реализуем offline хранилище и синхронизацию данных используя Microsoft Azure и SQLite

Сейчас на рынке есть огромное количество приложений, которые не приспособлены для работы offline, что создает неудобства для пользователей.
Некоторое время назад, для разработчиков на C# стал доступен новый Microsoft Azure Mobile Services SQLiteStore SDK 1.0 alpha ^[1], который предоставляет API для создания приложения, работающих в условиях отсутствия интернета и берущий на себя все заботы о синхронизации данных между локальной базой данных и базой данных Azure. В качестве локальной базы данных создается и используется SQLite.

Итак, у нас есть следующие популярные способы организации offline хранилища:

• Сериализация в XML, JSON или другой NoSQL.
• SQLite ^[2] или другие сторонние БД.

Механизмы синхронизации:

• Каждый раз обновляется локальная копия базы полностью.
• Только изменения передаются по сети.

Средства синхронизации:

• Sync Framework Toolkit ^[3]
• Azure SQL Data Sync ^[4]
• Разработка собственной логики и библиотек для синхронизации.
• Microsoft Azure Mobile Services SQLiteStore SDK 1.0 alpha ^[1] (! Новое)

Azure Mobile Services SDK для синхронизации

Функциональность нового Microsoft Azure Mobile Services SQLiteStore SDK 1.0 alpha ^[1] для синхронизации данных не идентична Sync Framework или Azure Data Sync.

С точки зрения клиентской стороны, пока есть возможность работать только с SQLite ^[2], но создатели обещают, что возможности будут развиваться и другие клиентские БД добавятся позже.

Серверная сторона поддерживает следующие базы данных: SQL Database, MongoDB и Azure Table Storage.

SDK ^[1] поддерживает следующие операции: Push (отправка на сервер), Pull (загрузка с сервера), Purge (очистка локального хранилища).

Сегодня мы остановимся на том, как создать бэкенд для вашего приложения используя Microsoft Azure Mobile Services SQLiteStore SDK 1.0 alpha ^[1].

Для работы нам понадобится:

• Подписка Azure ^[5] — на сайте можно оформить trial на месяц
• Windows 8.1 ^[6]
• Visual Studio 2013 Update 2 ^[7]

Наша задача будет состоять из следующих пунктов:

• Создание мобильного сервиса и мобильной БД в Microsoft Azure;
• Создание проекта приложения. Мы будем делать универсальное приложение в Visual Studio.
• Создание локальной БД приложения.
• Реализации синхронизации данных.

Давайте приступим…

Настройка Azure Mobile Services

1. Чтобы создать Azure Mobile Service для вашего проекта, необходимо открыть Microsoft Azure Portal ^[8] и перейти в меню Mobile Services – New

Создавая облачный сервис, вы можете выбрать на каком языке вы будете писать код сервиса. На С# или JavaScript.

2. Когда мобильный сервис создастся, на главной странице сервиса, вы сможете найти инструкции, как использовать его в приложениях для многих популярных платформ и фреймфорков, таких как Windows, Windows Phone, IOS, Android, Xamarin.

3. Вы можете скачать шаблон проекта облачного сервиса, доработать его код, например, поправив модель данных как на скриншоте ниже.

4. Затем, опубликовать в облаке из Visual Studio.

Как разработать и опубликовать облачный сервис достаточно подробно написано тут ^[9].

Создаем проект приложения

1. Я буду использовать проект универсального приложения для Windows и Windows Phone.

2. После создания проекта, подключим необходимые библиотеки. Так как у нас проект и для Windows и для Windows Phone, то установить WindowsAzure.MobileServices надо для обоих проектов.

3. В общем проекте (Shared), открываем App.xaml.cs и добавляем туда объявление мобильного сервиса:

public static MobileServiceClient MobileService = new MobileServiceClient("https://demo-backend.azure-mobile.net/", "ZDgibxPOCWSwOvbYJvAAipjAybMIJO51"); 

4. Теперь мы можем работать с данными через облачный сервис и сохранять данныe в БД.

Создание локальной базы данных и синхронизация

Теперь нам надо создать локальное хранилище данных SQLite.

1. Установим SQLite для Windows 8.1 ^[10] и SQLite для Windows Phone 8.1 ^[11]

2. Добавим SQLite в качестве используемой библиотеки для наших приложений Windows и Windows Phone.

3. Установим и добавим в References пакет WindowsAzure.MobileServices.SQLiteStore

4. Откроем Shared проект и создадим там новый пустой класс с моделью данных. В моем случае, он получился вот такой:

5. Создадим вспомогательный класс, который будет создавать нам локальную базу данных, уметь наполнять её данными и отправлять данные в облачный сервис.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

using Microsoft.WindowsAzure.MobileServices.Sync;
using Microsoft.WindowsAzure.MobileServices.SQLiteStore;
using System.Threading;

namespace DemoApp
{    
    public static class MobileServicesSync
    {
        public static async void InitSQLiteStore()
        {
            if (!App.MobileService.SyncContext.IsInitialized)
            {
                var store = new MobileServiceSQLiteStore("DemoAppSync.db");
                store.DefineTable<MyAppItem>();
                await App.MobileService.SyncContext.InitializeAsync(store, new MobileServiceSyncHandler());
            }
        }

        public static async void InsertItem(MyAppItem item)
        {
            IMobileServiceSyncTable<MyAppItem> table = App.MobileService.GetSyncTable<MyAppItem>();
            await table.InsertAsync(item);
        }

        public static async void Push()
        {
            string errorString = null;
            try
            {
                CancellationToken token = new CancellationToken();

                await App.MobileService.SyncContext.PushAsync(token);

            }
            catch (MobileServicePushFailedException ex)
            {
                errorString = "Push failed because of sync errors: " + ex.PushResult.Errors.Count() + ", message: " + ex.Message;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                errorString = "Push failed: " + ex.Message;
            }
        }
    }
}

Интерфейс приложения

1. Откроем MainPage.xaml и добавим туда кнопки для заполнения таблицы данными и синхронизации.

<Page
    x:Class="DemoApp.MainPage"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
    xmlns:local="using:DemoApp"
    xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
    xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
    mc:Ignorable="d">

    <Grid Background="{ThemeResource ApplicationPageBackgroundThemeBrush}">
        <StackPanel VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center">
            <Button Name="addBtn" Content="Add item" Click="addBtn_Click"></Button>
            <Button Name="syncBtn" Content="Sync" Click="syncBtn_Click" ></Button>
        </StackPanel>
    </Grid>
</Page>

2. Добавим в MainPage.xaml.cs код для обработки событий.

    	 public MainPage()
        {
            this.InitializeComponent();
            MobileServicesSync.InitSQLiteStore();
        }

        private void addBtn_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            MobileServicesSync.InsertItem(new MyAppItem { Text="Ура!" });
        }

        private void syncBtn_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            MobileServicesSync.Push();
        }

Запуск и проверка

1. Запустим приложение и посмотрим как оно работает.

2. Как только мы запустили приложение, у нас уже создалась локальная база SQLite. Мы можем найти её в папке приложения и посмотреть. Для этого я буду использовать SQLite Browser ^[12].

Моя БД лежит тут: C:Users[username]AppDataLocalPackages[app id]LocalState

Как видите, сейчас она пустая.

3. Добавим в неё элемент, нажав на кнопку Add Item нашего приложения.

4. Данные в базе обновятся и туда добавится запись, но наша облачная БД всё еще пуста.

5. Теперь нажмем на кнопку Sync в приложении для синхронизации баз данных и смотрим результат.

Синхронизация отработала и в облачной базе появились данные из локальной базы приложения.

Заключение

Новый Microsoft Azure Mobile Services и его SDK ^[1] имеет много новых полезных возможностей для разработчиков приложений. Одна из них – это поддержка offline работы и синхронизации данных для приложений. Следуя этой инструкции, вы можете настроить синхронизацию данных для вашего Phone или Windows приложения не тратя много времени на сложные алгоритмы и написание библиотек.

Полезные ссылки

• Blog: Deep dive on the offline support in the Azure Mobile Service managed client SDK ^[13]

• Tutorial: Get started with offline data ^[14]

• Tutorial: Handle conflicts with offline data in Mobile Services ^[15]

• Попробовать Azure ^[16] бесплатно на 30 дней!

• Загрузить ^[17] бесплатную или пробную Visual Studio

• Пройти обучающие курсы на виртуальной академии Microsoft ^[18] (MVA)

  • Разработка приложений на платформе Microsoft ^[19]
  • Кросс-платформенная разработка приложений для Windows Phone и Windows 8 ^[20]
  • Разработка приложений с общим кодом для платформ Windows 8 и Windows Phone ^[21]
  • Сложные приёмы разработки приложений для Windows Phone 8 ^[22]
  • Расширенные возможности разработки для Windows Phone 8 ^[23]
  • или курсы по разработке в облаке Azure ^[24]
  • или многие другие бесплатные курсы MVA ^[18]!

• Стать разработчиком ^[25] приложений Windows Phone

Автор: MissUFO

Источник ^[26]