iOS开发中静态库制作之.a静态库制作及使用篇

 

iOS开发中静态库之".a静态库"的制作及使用篇

一.库的简介

1.什么是库?

• 库是程序代码的集合,是共享程序代码的一种方式

2.库的类型?

• 根据源代码的公开情况,库可以分为2种类型
• 开源库
  • 公开源代码,能看到具体实现
  • 如SDWebImage, AFNetworking
• 闭源库
  • 不公开源代码,是经过编译后的二进制文件,看不到具体实现
  • 主要分为: 静态库,动态库

3.静态库与动态库的区别?

1.静态库和动态库的存在形式上的区别

• 静态库
  • .a
  • .framework
• 动态库

  • .dylib

    • 在Xcode 8里面,看到后缀为.tbd的库,它的本质都是.dylib文件

  • .framework

2.静态库和动态库在使用上的区别

• 静态库
  • 链接时,静态库会被完整的复制到可执行文件中,被多次使用就有多份冗余拷贝
• 动态库
  • 链接时不复制,程序运行时由系统动态的加载到内存,供程序调用,系统只加载一次,多个程序共用,节省内存

二.静态库的应用场景

• 制作SDK - 软件开发工具包（Software Development Kit）
  • 如"百度地图",它想让开发者在应用程序中集成百度地图,但是百度又不想公布自己的技术实现,那怎么办?
  • 百度将自己的核心代码编译成静态库,对外暴露统一的接口,开发者集成静态库,并且调用静态库即可集成
• 公司在开发项目时的核心代码
  • 公司一般在开发一个项目时,肯定有一部分代码是核心代码
  • 如果任何人都可以拿到这个核心代码,那么一旦有人离职,公司的核心代码就会被泄漏,那么该如何防止这种情况的发生?
  • 公司一般都会抽出一部分核心团队成员,专门开发这部分核心代码,开发完成后,将核心代码编译成静态库给其他的程序员调用,核心成员一般很少会离职的,从而非核心成员即使离职也无法带走公司的核心代码

三.静态库 之 .a

1.如何创建.a静态库?

1.创建工程,选择Cocoa Touch Static Library创建.a静态库

注意

• 它只支持OC,不支持swift

2.创建项目,例如创建一个数学工具类MTYMathTools

MTYMathTools.h文件

• #import  
  @interface MTYMathTools : NSObject 
  + (NSInteger)sumNum1:(NSInteger)num1 num2:(NSInteger)num2; 
  @end
  
  MTYMathTools.m文件

  @implementation MTYMathTools 
  + (NSInteger)sumNum1:(NSInteger)num1 num2:(NSInteger)num2 
  { 
      return num1 + num2; 
  } 
  @end
  

  3.把MTYMathTools工具类编译成.a静态库

• 实际上就是把.m文件编译成.a静态库
• 头文件(.h)我们要暴露出去
• cmd + B编译一下,得到.a文件如下图所示

• 

• 右键Show in Finder,这时我们会在文件夹内发现一个.a文件,但是光有.a文件还不行,还需要把头文件暴露出去,否则别人拿到是无法使用的
• 如何暴露头文件?
  • 第一种可以直接copy过去,但是一般不会这么做
  • 第二种工程内配置

• 

  

  - 这样其他人就可以使用我们的.a静态库了
  

  2.测试

  1.可以把刚才生成的.a及.h文件放在一个MTYMathTools的文件夹内

  2.创建工程,这里用swift工程测试,因为我们的.a静态库是OC创建的,swift都能使用的话,OC肯定也没问题

  3.文件夹拖入工程内,创建桥接文件,并配置桥接文件

  

  4.cmd + B编译一下,看是否编译通过,如果报错,可能是桥接文件没有配置正确,仔细检查一下.

  5.编译通过后,在ViewController.swift中测试一下,点击控制器的view,看是否能打印

• 模拟器选择iPhone 7 (10.1)

• override func touchesBegan(_ touches: Set, with event: UIEvent?) { print(MTYMathTools.sumNum1(20, num2: 20)) }
  

  打印结果显示: 40, 说明我们的静态库可以被使用

• 这样别人即可以使用我们的静态库,又不会知道我们的具体实现(当然这个例子应该是可以被猜出来的~~)

• 3.存在的BUG

• 如果你认为上面就算把.a静态库创建完了,那么你高兴的太早了☺️
• 它还存在bug
• 上面我们使用的模拟器是iPhone 7,下面我们切换下模拟器,使用iPhone 6测试一下,cmd + B编译一下即可,发现编译通过,没有问题
• 接着换模拟器,iPhone 5s,仍旧编译通过
• 接着换,iPhone 5,编译后发现报错了(每编译一次.a文件都是重新生成的),报错信息如下:

• 

• 接着换,真机,编译后发仍旧报错,报错信息如下:

• 

• 以上测试,我们发现结果:
  • 我们的.a文件目前只支持iPhone 5s及其后面的模拟器设备
  • iPhone 5及以前的设备并不支持
  • 真机设备不支持
• 为什么?

4.BUG分析

• 1.首先每一个设备都有自己的CPU

  2.每一个静态库都有自己支持的CPU架构和不支持的CPU架构

  3.如何查看静态库支持哪些CPU架构

• 命令行: lipo -info 静态库名称
• 终端执行命令,打印结果:

• 2.下面总结一些常见模拟器＆真机所使用的CPU架构

  模拟器使用的CPU架构

• iPhone 4s ~ iPhone 5 : i386
• iPhone 5s ~ iPhone 7plus : x86_64

• 真机设备CPU架构

• iPhone 3gs ~ iPhone 4s : armv7
• iPhone 5 ~ iPhone 5c : armv7s

• 3.所以我们上面的.a静态库只支持x86_64的CPU架构(因为我们当时是在iPhone 7模拟器上编译的),其他设备运行时都会报错

  5.解决BUG

  解决坑1: 模拟器

• 我们发现,上面我们创建的.a静态库只支持x86_64的CPU架构,就是说只支持iPhone 5s后的模拟器设备
• 下面我们想让他也支持其他的模拟器设备,及支持i386CPU架构,怎么办?
• 有的人可能会直接选择iPhone 5模拟器,编译一下,但是那样是支持i386了,但是不支持x86_64了
• 正确做法:

• 

• Build Active Architecture Only中的Debug如果为YES,就是说只能调试当前活跃的架构,我们当前选中的即是活跃的,所以设置为No即可
• 终端测试打印

• Architectures in the fat file: libMTYMathTools.a are: i386 x86_64

  但是我们上面虽然解决了模拟器的bug,但是在真机设备运行时还是报错.

• 解决坑2: 真机

• 选择真机编译一下
• 发现原文件夹中多了一个文件夹,即Debug-iphoneos,这个就是真机运行时生成的.a静态库
• 终端打印一下,看它支持哪些CPU架构

• Architectures in the fat file: libMTYMathTools.a are: armv7 arm64 

• 发现支持armv7 和 arm64,支持armv7的话,那么在armv7s上也能跑,现在很少有人专门配置armv7s,因为iPhone 5和5c现在很少见了

• 所以现在最好的做法是把我们上面支持模拟器的.a文件和这里支持真机的.a文件综合一下.

• 如何合并两个静态库?

  • 终端命令: lipo -create 静态库1名路径 静态库2名路径 -output 新静态库名称路径
• 终端执行完成后,不出意外的话会在文件夹内生成一个新静态库,我这里就仍叫做libMTYMathTools.a

• 终端检查一下它支持哪些cpu架构

• Architectures in the fat file: libMTYMathTools.a are: armv7 i386 x86_64 arm64 
  

• 发现现在我们这个新的.a静态库已经支持所有模拟器的设备和真机设备的CPU架构了
• 大功告成!