iOS-底层原理 32：启动优化（二）优化建议

iOS 底层原理 文章汇总

启动

启动的过程一般是指从用户点击app图标开始到AppDelegate 的didFinishLaunching方法执行完成为止，其中，启动也分为冷启动和热启动

• 冷启动：内存中不包含app相关数据的启动，一般我们可以通过重启手机来实现冷启动

• 热启动：是指杀掉app进程后，数据仍然存在时的启动

而我们这里所说的启动优化，一般是指冷启动情况下的，这种情况下的启动主要分为两部分：

• T1 ：pre-main阶段，即main函数之前，操作系统加载App可执行文件到内存，执行一系列的加载&链接等工作，简单来说，就是dyld加载过程

• T2：main函数之后，即从main函数开始，到Appdelegate 的didFinishLaunching方法执行完成为止，主要是构建第一个界面，并完成渲染

所以，T1+T2的过程 就是 从用户点击App图标到用户能看到app主界面的过程，即需要启动优化的部分

pre-main阶段的优化

在iOS-底层原理 15：dyld加载流程中，已经了解过了dyld的加载流程。pre-main阶段的启动时间其实就是dyld加载过程的时间

针对main函数之前的启动时间，苹果提供了内建的测量方法，在Edit Scheme -> Run -> Arguments ->Environment Variables点击+添加环境变量 DYLD_PRINT_STATISTICS 设为 1），然后运行，以下是iPhone7p正常启动的pre-main时间（以WeChat为例）

pre-main启动时间示例

说明
pre-main阶段总共用时1.7s

• dylib loading time（动态库耗时）：主要是加载动态库，用时320.32ms

• rebase/binding time（偏移修正/符号绑定耗时），耗时160.52ms

  • rebase（偏移修正）：任何一个app生成的二进制文件，在二进制文件内部所有的方法、函数调用，都有一个地址，这个地址是在当前二进制文件中的偏移地址。一旦在运行时刻（即运行到内存中），每次系统都会随机分配一个ASLR（Address Space Layout Randomization，地址空间布局随机化）地址值（是一个安全机制，会分配一个随机的数值，插入在二进制文件的开头），例如，二进制文件中有一个 test方法，偏移值是0x0001，而随机分配的ASLR是0x1f00，如果想访问test方法，其内存地址（即真实地址）变为 ASLR+偏移值 = 运行时确定的内存地址（即0x1f00+0x0001 = 0x1f01）

  • binding（绑定）：，例如NSLog方法，在编译时期生成的mach-o文件中，会创建一个符号！NSLog（目前指向一个随机的地址），然后在运行时（从磁盘加载到内存中，是一个镜像文件），会将真正的地址给符号（即在内存中将地址与符号进行绑定，是dyld做的，也称为动态库符号绑定），一句话概括：绑定就是给符号赋值的过程

• ObjC setup time（OC类注册的耗时）：OC类越多，越耗时

• initializer time（执行load和构造函数的耗时）

针对这几部，有以下几点优化建议:

• 尽量少用外部动态库，苹果官方建议自定义的动态库最好不要超过6个，如果超过6个，需要合并动态库

• 减少OC类，因为OC类越多，越耗时

• 将不必须在+load方法中做的事情延迟到+initialize中，尽量不要用C++虚函数

• 如果是swift，尽量使用struct

main函数阶段的优化

在main函数之后的didFinishLaunching方法中，主要是执行了各种业务，有很多并不是必须在这里立即执行的，这种业务我们可以采取延迟加载，防止影响启动时间。

在didFinishLaunching中的业务主要分为三个类型

• 【第一类】初始化第三方sdk
• 【第二类】app运行环境配置
• 【第三类】自己工具类的初始化等

main函数阶段的优化建议主要有以下几点：

• 减少启动初始化的流程，能懒加载的懒加载，能延迟的延迟，能放后台初始化的放后台，尽量不要占用主线程的启动时间

• 优化代码逻辑，去除非必须的代码逻辑，减少每个流程的消耗时间

• 启动阶段能使用多线程来初始化的，就使用多线程

• 尽量使用纯代码来进行UI框架的搭建，尤其是主UI框架，例如UITabBarController。尽量避免使用Xib或者SB，相比纯代码而言，这种更耗时

• 删除废弃类、方法