iOS 应用启动速度优化思路

一般情况下，APP的启动分为冷启动和热启动。

冷启动：在点击App图标启动前，应用进程不在系统里，需要系统新创建一个进程分配给它，冷启动是一次完整的启动过程。

热启动：App在冷启动后，用户将应用退到后台，在应用已经存在于系统中，再次点击启动进入App的过程，这个过程叫热启动。

应用开发启动速度优化主要针对的是冷启动的优化。

用户能感知到的启动慢，基本都是发生在主线程上，导致慢的原因有很多，比如在主线程上进行的大文件的读写任务，在渲染首屏时进行了大量的复杂的计算操作等等，那么，

Q：应用启动时都干了什么？

App启动时间，指从点击App图标开始，到用户看到第一个界面之间的时间，总结来说，一般包括三个阶段：

1. main()函数执行前；
2. main()函数执行后；
3. 首屏渲染完成后；

1. main()函数执行前

• 加载可执行文件（App中.o文件集合）；
• 加载动态链接库，进行rebase指针调整和bing符号绑定；
• Objc运行时初始处理，包括Objc相关类的注册，category注册等；
• 初始化，包括执行+load()，attribute((constructor))修饰的函数的调用，创建C++全局静态变量；

相对应的，在这个阶段，可以做的优化有：

• 减少动态库加载。每个库本身都有依赖关系，苹果建议使用更少的动态库，且建议在使用动态库较多时，把多个动态库合并为一个动态库。
• 减少加载在启动后暂不会使用的类和方法。
• +load()方法里的内容，可以放在首屏渲染后再去做，或者使用+initialize()替代在+load()里，运行时进行方法替换操作会有大概4毫秒的延迟，当方法多时，会有明显的时间延迟）。
  关于+load和+initialize的一点笔记https://www.jianshu.com/p/1ffc20730cf4
• 减少C++全局变量数量

2. main()函数执行后

指从main()函数开始，到appdelegate里的didFinishLaunchingWithOptions方法里首屏渲染方法执行完。首页的业务代码都在这里，包括：

• 首屏初始化所需文件的读写操作；
• 首屏列表大数据的读取；
• 首屏渲染的各种计算；

很多时候，开发者都会把各种初始化工作放在这个阶段进行，导致渲染完成滞后。
优化方式：从功能上梳理出哪些是首屏渲染必要的初始化功能，哪些是App启动必要的初始化功能，把不是必须要在这里执行的，放在用到的地方再去初始化。

3. 首屏渲染完成后

这个阶段主要完成的是非首屏渲染的其他业务的初始化，注册，监听等，也就是didFinishLaunchingWithOptions方法里首屏之外的，其他所有代码。

这个阶段用户已经可以看到App的首页信息了，所以优化等级放在最后，但是也要注意避免主线程卡住，不然看到界面了，还要等好久才可以操作。

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功能级别优化

针对main()函数执行后这个阶段，只处理首屏渲染相关业务，其他的所有都放在下个阶段处理；

方法级别优化

更进一步，检查首屏渲染完成前，主线程上有哪些耗时的方法，将没必要的方法要么滞后处理，要么异步处理。
通常这种耗时较长的方法发生在计算大量数据的情况下，比如加载，编辑，存储图片和文件。

除了对资源的优化处理，还有对方法的，一个+load()方法就是4毫秒，ReactiveCoco（iOS响应式编程框架）中一个信号的创建就需要6毫秒，如果不注意，在启动时创建了大量类似这种方法，对启动速度也是有影响的。

对App启动速度的监控，主要有两个方法：

1. 定时抓取主线程上的方法调用堆栈，计算一段时间里各个方法的耗时。
   xcode里的自带工具包Instruments里有个TimeProfiler，使用的就是这种方法。
2. 对objc_msgSend方法进行hook来掌握方法的执行耗时。

hook方法，指在原方法执行时，换成其他的你指定的方法，或者在原方法执行前后，执行你指定的方法，来达到掌握和改变指定方法的目的。
这种hook方法的操作非常精确，但是只能针对OC的方法，

emmm，具体方法，未完待续。。。