iOS架构之路01 -- 静态库.a文件的制作与使用

2021-09-07 本文已影响0人 YanZi_33

库是共享代码的一种方式；
从本质上来说库是一种可执行代码的二进制格式，可以被载入到内存中执行；
库可分为静态库与动态库，在iOS中静态库有.a与framework两种形式，动态库有.dylib与framework两种形式，后来.dylib被替换成.tbd形式；

静态库在程序编译时会被拷贝到目标程序中，运行时不能再修改静态库，同一个静态库在不同程序中使用时，每个程序中都会拷贝导入一次，造成多份冗余拷贝，浪费内存空间；

动态库在程序编译时只链接不拷贝到目标程序，运行时由系统动态加载到内存，供程序调用，系统只会加载一次，多个程序可以共用，节省内存；注意动态库不会被拷贝到目标程序中，所以程序体积会小很多，系统的框架UIKit，Foundation等都属于动态库，但苹果不让使用自定义的动态库，若使用则审核无法通过，
系统的.framework是动态库，我们自己建立的.framework是静态库，所以说framework既可以是静态库，又可以是动态库；

.a是一个纯二进制文件，其不能直接使用，需要有.h文件配合才能使用；
.framework中除了二进制文件之外还有资源文件，其包括.a + .h + sourceFile = .framework， .framework是可以直接使用的；

通常，我们知道电脑的CPU架构有X86和X64等，但是手机的主流CPU架构是ARM架构，因为采用ARM架构的CPU是一种微处理器，这种处理器功耗低，体积小，更适合手机使用，iPhone的CPU也是如此；
iOS设备常见的架构如下所示，分为模拟器与真机两大类：

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本人使用的是Xcode12.4；
第一步：打开Xcode，新建一个Static Library工程，如下所示：

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静态工程名称为MyCategory
第二步：MyCategory工程创建成功后，默认会生成MyCategory.h与MyCategory.m两个文件，删除MyCategory.m，保留MyCategory.h，然后在MyCategory.h文件中导入自己代码文件的所有头文件，如下所示：

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第三步：静态工程配置，为了能支持真机与模拟器，做以下的工程配置：
针对Build Setting -> Architectures 即设置架构选项，我们来做以下详细的阐述：
- Architectures：默认设置为arm64与armv7架构是针对真机的，说明苹果遗弃了armv7s的真机架构，如果加上armv7s需要我们手动添加；
- Build Active Architectures Only：表示编译文件是否仅仅只支持当前选中的设备所包含的架构；默认情况下Debug模式下为YES，Release模式下为NO；
- Excluded Architectures：删除指定的架构；
现做如下设置，注意我选择的Release模式，然后进行编译；

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然后切换到iOS模拟器，我选择的是iPhone8 Plus，再编译，生成的.a文件支持 arm64，x86_64 与 i386 三种架构，如下所示：

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模拟器居然也支持arm64架构，觉得有点不可思议了，从网上查相关资料说是Xcode12才会支持，这就为真机与模拟器.a文件的合并，带来隐患，下面内容有提到；
关于Architectures的其他选项保持不变，手动输入真机架构，如下所示：

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真机生成的.a文件支持arm64，armv7 与 armv7s三种架构，如下所示：

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[图片上传中...(Snip20210906_13.png-7afaae-1630915674828-0)]

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第六步：编译 Command + B，首先选择真机状态下进行编译，然后选择模拟器状态载进行编译，最后会生成libMyCategory.a静态文件，如下所示：

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会看到Release-iphoneos与Release-iphonesimulator两个文件夹，分别为真机与模拟器的静态库文件；
第七步：静态库文件合并，即将Release-iphoneos与Release-iphonesimulator两个文件夹下的.a文件合并称一个.a，以便同时支持真机和模拟器，合并后的.a大小大约是未合并.a文件的2倍左右；
cd 到 Products文件夹下，执行lipo -create Release-iphoneos/libMyCategory.a Release-iphonesimulator/libMyCategory.a -output CategoryLib.a，出现报错，如下所示：

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然后在真机与模拟器状态下，重新编译，最后cd 到 Products文件夹下，执行lipo -create Release-iphoneos/libMyCategory.a Release-iphonesimulator/libMyCategory.a -output CategoryLib.a，在Products文件夹下会生成一个CategoryLib.a静态库文件，如下所示：

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第八步：.a静态库的导入使用，新建一个工程Test_AProject，然后导入上面制作的.a静态库文件CategoryLib.a，
- 在桌面上新建一个文件夹MyLib，然后将真机的include文件夹与合并后的.a文件复制到MyLib文件夹中；
- 将MyLib文件夹拖入Test_AProject工程中，如下所示：
  
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