iOS启动优化问题是iOS开发过程中老生长谈的问题之一,这个问题好多同行也给出了自己的建议。我也对iOS启动问题通过专有名词和图的形式给出自己的一点理解,希望可以对后续需要的同学能够尽一点绵薄之力。感谢之前分享过的前辈们,闲话少说,请继续阅读吧。
冷启动:手机启动后或者相当长的时间间隔后,某个APP第一次启动。
热启动:APP挂到后台,之后点击APP再回来到前台,启动所需要的数据仍然在缓存中。
iOS启动过程
App的 启动时间
总的启动时间 :LaunchTime
main()调用之前的pre-main:Time1(T1)
从main()到applicationDidBecomeActive()的时间:Time2(T2)
LaunchTime = Time1 + Time2
其实对iOS启动做优化,无非就是了解iOS的启动过程,在启动过程中我们针对自己的项目去观察,看看有哪些点可以去进行优化,同时优化的事情也是需要衡量的,这些东西都需要对项目有一个整体取舍。比如从上面的图中,可以从项目中去找T1和T2可以减少时间的操作,这样理解,启动优化是不是也很简单了?
启动优化方向:
Time1阶段耗时影响因素&&可优化策略:
1>动态库加载越多,启动越慢
dyld加载阶段:
严格控制动态库的引入,Apple官方建议一个项目使用的动态库不要超过6个,如果大于6个就需要考虑合并动态库。
2>ObjC类越多,启动越慢;C的constructor函数越多,启动越慢;C++静态对象越多,启动越慢;ObjC的+load越多,启动越慢
rebase & binding :
减少类、分类、方法的数量,定期检查项目中不用的类或方法及时清理;减少C++虚函数数量(创建虚函数表也是有开销)。换句话说:从项目角度合理减少整体代码量,该合并合并,该删除删除。
objc setup:
基本项目中也是去减少类,分类,方法的注册,和前面rebase & binding阶段操作基本重复。
load & initialize & Constructor:
+load方法合理延迟到+initialize中(视项目情况去操作)
尽量不要用C++虚函数(创建虚函数表有开销)
__attribute__((constructor)) 修饰的函数尽量不要使用
Time2阶段:
首页初始化:
使用纯代码的方式而不是Storyboard加载首页UI
首页VC中减少要处理的事情,比如:首页数据懒加载本地缓存等组合操作,实际处理需要大家根据业务需要从实际出发。
didFinishLaunchingWithOptions:
此方法中的操作延迟,根据项目业务操作。比如:某些三方SDK初始化后移,某些业务注册延迟
跟各个业务方PM和RD共同check一些已经下线的业务,删除冗余的代码。
部分名词解释
编译:是将人类可读的程序代码文本 --> 翻译成为 --> 计算机可以执行的二进制指令机器码。(即:源程序 --> 目标程序)
编译器 -> 每个文件进行编译 -> Mach-O(可执行文件)
链接器 -> 项目中的多个 Mach-O 文件 -> 合并成一个
可执行文件:(executable file) 指的是可以由操作系统进行加载执行的文件。
可执行程序:(executable program,EXE File)是可在操作系统存储空间中浮动定位的二进制可执行程序。它可以加载到内存中,由操作系统加载并执行。特定的CPU指令集(如X86指令集)对应的不同平台之间的可执行程序不可直接移植运行。
DSYM
• dSYM 文件是什么:具有调试信息的目标文件。 Xcode编译项目后,会有一个项目同名的 dSYM 文件,dSYM 是保存 16 进制函数地址映射信息的中转文件。
• dSYM 文件的作用: release 模式打包或上线后,崩溃错误不直观,这时就需要分析crash report文件,iOS 设备中会有日志文件保存我们每个应用出错的函数内存地址,通过 Xcode 的Organizer可以将 iOS 设备中的DeviceLog导出成crash 文件,这个时候我们就可以通过出错的函数地址去查询 dSYM 文件中程序对应的函数名和文件名。大前提是我们需要有软件版本对应的 dSYM 文件,所以要保存每个发布版本的Archives 文件。
Xcode 的Organizer ---> iOS设备中DeviceLog ---> 导出 (crash文件:应用出错的函数内存地址)
保存每个发布版本的 Archives 文件:软件版本对应的 dSYM 文件 --> 对应的函数名和文件
Mach-O的组成结构包括:(MachOView 汇编分析)
从这张图上来看,Mach-O文件的数据主体可分为三大部分分别是:
1、头部(Header)包含可以执行的CPU架构指令集,比如x86,arm64。
2、加载命令(Load commands)
3、数据(Data)数据,包含load commands中需要的各个段(segment)的数据
二进制重排
重新排列函数符号的位置,降低Mach-o文件载入物理内存时触发的PageFault次数,这个就叫二进制重排。
有兴趣的同学可以查看以下链接:
https://codersunny.com/posts/23c5d0e7
检测工具推荐
https://github.com/HSFGitHub/XcodeProjectArrangementTool
https://github.com/nst/objc_cover
https://www.jetbrains.com/objc
https://github.com/yan998/SelectorsUnrefs