在我们开发iOS应用的时候，很多时候，我们都需要将敏感数据(password, accessToken, secretKey等)存储到本地。对于初级程序员来讲，首先映入脑海的可能是使用UserDefaults。然而，众所周知，使用UserDefaults来存储敏感信息简直是low的不能再low的主意了。因为我们一般存储到UserDefaults中的数据都是未经过编码处理的，这样是非常不安全的。
为了能安全的在本地存储敏感信息，我们应当使用苹果提供的KeyChain服务。这个framework已经相当老了，所以，我们在后面阅读的时候，会觉得它提供的API并不像当下的framework那么快捷。
在本文中，将为你展示如何创建一个通用的同时适用于iOS、MacOS的keyChain辅助类，对数据进行增删改查操作。开始吧！！！
保存数据到KeyChain
final class KeyChainHelper {
static let standard = KeyChainHelper()
private init(){}
}
我们必须巧妙使用SecItemAdd(_:_:)方法，这个方法会接收一个CFDictionary类型的query对象。
这个主意是为了创建一个query对象，这个对象包含了我们想要存储最主要的数据键值对。然后，将query对象传入SecItemAdd(_:_:)方法中来执行保存操作。
func save(_ data: Data, service: String, account: String) {
// Create query
let query = [
kSecValueData: data,
kSecClass: kSecClassGenericPassword,
kSecAttrService: service,
kSecAttrAccount: account,
] as CFDictionary
// Add data in query to keychain
let status = SecItemAdd(query, nil)
if status != errSecSuccess {
// Print out the error
print("Error: (status)")
}
}
回看上述代码片段，query对象由4个键值对组成：
kSecValueData: 这个键代表着数据已经被存储到了keyChain中kSecClass: 这个键代表着数据已经被存储到了keyChain中。我们将它的值设为了kSecClassGenericPassword,这代表着我们所保存的数据是一个通用的密码项kSecAttrService和kSecAttrAccount: 当kSecClass被设置为kSecClassGenericPassword的时候，kSecAttrService和kSecAttrAccount这两个键是必须要有的。这两个键所对应的值将作为所保存数据的关键key，换句话说，我们将使用他们从keyChain中读取所保存的值。
对于kSecAttrService和kSecAttrAccount所对应的值的定义并没有什么难的。推荐使用字符串。例如：如果我们想存储Facebook的accesToken，我们需要将kSecAttrService设置成”access-token“,将kSecAttrAccount设置成”facebook“
创建完query对象之后，我们可以调用SecItemAdd(_:_:)方法来保存数据到keyChain。SecItemAdd(_:_:)方法会返回一个OSStatus来代表存储状态。如果我们得到的是errSecSuccess状态,则意味着数据已经被成功保存到keyChain中
下面是save(_:service:account:)方法的使用
let accessToken = "dummy-access-token"
let data = Data(accessToken.utf8)
KeychainHelper.standard.save(data, service: "access-token", account: "facebook")
keyChain不能在playground中使用，所以，上述代码必须写在Controller中。
更新KeyChain中已有的数据
现在我们有了save(_:service:account:)方法，让我们用相同的kSecAttrService和kSecAttrAccount所对应的值来存储其他token
let accessToken = "another-dummy-access-token"
let data = Data(accessToken.utf8)
KeychainHelper.standard.save(data, service: "access-token", account: "facebook")
这时候，我们就无法将accessToken保存到keyChain中了。同时，我们会得到一个Error: -25299的报错。该错误码代表的是存储失败。因为我们所使用的keys已经存在于keyChain当中了。
为了解决这个问题，我们需要检查这个错误码(相当于errSecDuplicateItem),然后使用SecItemUpdate(_:_:)方法来更新keyChain。一起看看并更新我们前述的save(_:service:account:)方法吧：
func save(_ data: Data, service: String, account: String) {
// ... ...
// ... ...
if status == errSecDuplicateItem {
// Item already exist, thus update it.
let query = [
kSecAttrService: service,
kSecAttrAccount: account,
kSecClass: kSecClassGenericPassword,
] as CFDictionary
let attributesToUpdate = [kSecValueData: data] as CFDictionary
// Update existing item
SecItemUpdate(query, attributesToUpdate)
}
}
跟保存操作相似的是，我们需要先创建一个query对象，这个对象包含kSecAttrService和kSecAttrAccount。但是这次，我们将会创建另外一个包含kSecValueData的字典，并将它传给SecItemUpdate(_:_:)方法。
这样的话，我们就可以让save(_:service:account:)方法来更新keyChain中已有的数据了。
从KeyChain中读取数据
从keyChain中读取数据的方式和保存的方式非常相似。我们首先要做的是创建一个query对象，然后调用一个keyChain方法：
func read(service: String, account: String) -> Data? {
let query = [
kSecAttrService: service,
kSecAttrAccount: account,
kSecClass: kSecClassGenericPassword,
kSecReturnData: true
] as CFDictionary
var result: AnyObject?
SecItemCopyMatching(query, &result)
return (result as? Data)
}
跟之前一样，我们需要设置query对象的kSecAttrService and kSecAttrAccount的值。在这之前，我们需要为query对象添加一个新的键kSecReturnData，其值为true,代表的是我们希望query返回对应项的数据。
之后，我们将利用 SecItemCopyMatching(_:_:) 方法并通过引用传入 AnyObject 类型的result对象。SecItemCopyMatching(_:_:)方法同样返回一个OSStatus类型的值，代表读取操作状态。但是如果读取失败了，这里我们不做任何校验，并返回nil
让keyChain支持读取的操作就这么多了，看一下他是怎么工作的吧
let data = KeychainHelper.standard.read(service: "access-token", account: "facebook")!
let accessToken = String(data: data, encoding: .utf8)!
print(accessToken)
从KeyChain中删除数据
如果没有删除操作，我们的KeyChainHelper类并不算完成。一起看看下面的代码片段吧
func delete(service: String, account: String) {
let query = [
kSecAttrService: service,
kSecAttrAccount: account,
kSecClass: kSecClassGenericPassword,
] as CFDictionary
// Delete item from keychain
SecItemDelete(query)
}
如果你全程都在看的话，上述代码可能对你来说非常熟悉，那是相当的”自解释“了，需要注意的是，这里我们使用了SecItemDelete(_:)方法来删除KeyChain中的数据了。
创建一个通用的KeyChainHelper 类
存储
func save<T>(_ item: T, service: String, account: String) where T : Codable {
do {
// Encode as JSON data and save in keychain
let data = try JSONEncoder().encode(item)
save(data, service: service, account: account)
} catch {
assertionFailure("Fail to encode item for keychain: (error)")
}
}
读取
func read<T>(service: String, account: String, type: T.Type) -> T? where T : Codable {
// Read item data from keychain
guard let data = read(service: service, account: account) else {
return nil
}
// Decode JSON data to object
do {
let item = try JSONDecoder().decode(type, from: data)
return item
} catch {
assertionFailure("Fail to decode item for keychain: \(error)")
return nil
}
}
使用
struct Auth: Codable {
let accessToken: String
let refreshToken: String
}
// Create an object to save
let auth = Auth(accessToken: "dummy-access-token",
refreshToken: "dummy-refresh-token")
let account = "domain.com"
let service = "token"
// Save `auth` to keychain
KeychainHelper.standard.save(auth, service: service, account: account)
// Read `auth` from keychain
let result = KeychainHelper.standard.read(service: service,
account: account,
type: Auth.self)!
print(result.accessToken) // Output: "dummy-access-token"
print(result.refreshToken) // Output: "dummy-refresh-token"
