Swift编译加速

网上关于Swift编译加速的文章挺多，这里就不赘述。
这里推荐全方位无死角讲编译优化的文档Optimizing-Swift-Build-Times

还有优化的神器BuildTimeAnalyzer-for-Xcode

下面就针对于具体代码层面的编译优化谈一些心得和感悟。

如何找出项目中编译耗时的代码？

在XCode 10的时候Swift就支持了监控的编译超时的警告。
它能帮助我们找到项目中需要编译优化的函数，并量化具体的优化时间。

在Build Settings ➔ Swift Compiler - Custom Flags ➔ Other Swift Flags 中添加.

/// 为warning的编译时间阈值
-Xfrontend -warn-long-function-bodies=

-Xfrontend -warn-long-expression-type-checking=

添加编译警告

测试机型： A12z Apple DTK(所以编译时间会看起来短很多)

Let's Start

tip1: 使用 + 拼接可选字符串会极其耗时。

建议：改写成 "\(string1)\(string2)"的形式

红框中为编译耗时代码

耗时代码：编译耗时372ms

let finalResult = (dbWordModel?.vocabularyModel?.justSentenceExplain ?? "") + "
" + (dbWordModel?.vocabularyModel?.justSentence ?? "")

优化后： 编译时间20ms 18.5倍的编译性能提升。

 let finalResult = "\(dbWordModel?.vocabularyModel?.justSentenceExplain ?? "")
\(dbWordModel?.vocabularyModel?.justSentence ?? "")"

Tip2: 可选值使用??赋默认值再嵌套其他运算会极其耗时。

优化方法： 使用guard let 解包。

还是上面的例子
优化后： 编译耗时 63ms 5.9倍的编译性能提升。

 guard let dbSentenceExp = dbWordModel?.vocabularyModel?.justSentenceExplain,
 let dbSentence = dbWordModel?.vocabularyModel?.justSentence else { return }
 let finalResult = "\(dbSentenceExp)
\(dbSentence)"

Tip3: 将长计算式代码拆分 最后组合计算。

image.png

耗时代码：编译时长736ms

    let totalTime = (timeArray.first?.float()?.int ?? 0) * 60 + (timeArray.last?.float()?.int ?? 0)

优化拆分后： 耗时22ms 33.4倍编译性能提升

    let firstPart: Int = (timeArray.first?.float()?.int ?? 0)
    let lastPart: Int = (timeArray.last?.float()?.int ?? 0)
    let totalTime = firstPart * 60 + lastPart

Tip4: 与或非和>=,<=,==逻辑运算嵌套Optional会比较耗时。

建议： 使用guard let + 拆分 进行优化。

image

耗时代码： 10420ms 编译器已经无法编译并报错。

if (homeMainVC?.scrollview.contentOffset.y ?? 0) >= ((homeMainVC?.headHeight ?? 0) - (homeMainVC?.ignoreTopSpeace ?? 0)) {

}

优化后： 21ms 496倍编译性能提升

let leftValue: CGFloat =  homeMainVC?.scrollview.contentOffset.y ?? 0
let rightValue: CGFloat = (homeMainVC?.headHeight ?? 0.0) - (homeMainVC?.ignoreTopSpeace ?? 0.0)
if leftValue == rightValue {
}

Tip5: 手动增加类型推断会降低编译时间。

在Tip4的基础上我们二次优化：

image

优化前：21ms

let leftValue =  homeMainVC?.scrollview.contentOffset.y ?? 0
let rightValue = (homeMainVC?.headHeight ?? 0.0) - (homeMainVC?.ignoreTopSpeace ?? 0.0)

优化后：增加了类型推断 16ms

let leftValue: CGFloat =  homeMainVC?.scrollview.contentOffset.y ?? 0
let rightValue: CGFloat = (homeMainVC?.headHeight ?? 0.0) - (homeMainVC?.ignoreTopSpeace ?? 0.0)

结论：

项目中的一百多个编译优化之后性能在MacBook pro 15寸 16款 i7 上面(重启电脑clear Xcode 立即编译的情况下)编译速度从262s提升到了228s, 提升了34s, 在公司性能较差的打包机上提升可能会更快。

感悟：

有的时候在编译性能和代码的可阅读性之间需要有一个权衡取舍。
一昧的追求编译性能而舍弃代码的可阅读性不可取。
电脑性能比较差的情况下浪费大部分时间在编译上也不可取。
M1芯片的电脑另说。

附录：
Measuring Swift compile times in Xcode 9