iOS 端启动速度优化

应用启动流程

iOS 启动可以分为pre-main阶段和main()阶段

pre-main阶段

• 加载可执行文件
• 加载动态链接库加载器 dyld
• 递归加载动态链接库 dylib

main 阶段

• dyld 调用 main
• 调用 UIApplicationMain
• 调用 applicationWillFinishLaunching
• 调用 didFinishLaunchingWithOptions

耗时测量

pre-main 阶段

• Xcode 的环境变量中 DYLD_PRINT_STATICTICS = 1
• 日志里面会有详细的内容

main 阶段

• 测量 main -> didFinishLaunchingWithOptions 的时间

优化思路

• dyld 加载步骤
  • Load dylibs

    分析依赖、Mach-o文件、验证有效性、代码签名注册到内核、对 dylib 的 segment 调用 mmap

    • 避免使用 embedded dylib
    • 合并已有的 dylib , 使用静态库
    • 懒加载 dylib

  • Rebase/Bind

    Rebase 读入镜像、修正 ASLR 导致的内存地址的偏差。消耗在文件 I/O。
    Bind 查询符号表、设置镜像的外部指针。消耗在 CPU 计算

    • 减少ObjC的 Class 、Selector、 Category 数量
    • 减少C++ 虚函数数量（创建虚函数表有开销）
    • 使用 Swift struct（内部做了优化、符号开销少）

  • Object setup

    dyld 会注册声明过的 ObjC 类，将分类方法插入到类的方法列表中、检查 selector 的唯一性

  • Initializers

    dyld 开始运行程序的初始化函数、调用每个 ObjC 类和分类的 +load 方法，调用 C/C++ 中的构造器函数 ( __attibute__(constructor) 修饰的函数)， 创建非基本类型的 C++ 静态全局变量，随后调用 main 函数

    • 减少 +load 函数做的事情，推迟到 +initialize 中
    • 减少构造器函数的个数，在构造器函数里少作些事情
    • 减少 C++ 静态全局变量个数

main 阶段

减少 didFinishLaunchingWithOptions 方法里的事情

• 梳理依赖库、延迟加载可以延迟加载的库
• 把可以延迟执行的逻辑，放到后面。
• 避免复杂/多余计算
• 避免在 viewDidLoad 和 viewWillAppear中做太多的事情
• 首页控制器用纯代码方式构建