iOS包体积大小优化

2023-03-31 本文已影响0人不多满

前言

应用的包体积大小会影响用户的点击下载率、安装成功率和卸载率，是衡量APP性能的一项重要指标。为了更好的用户体验，减少用户下载等待时长、减少手机存储空间占用，对包体积大小的优化也是尤为重要的。

iOS打包出来的ipa，本质上是一个压缩包，可以将.ipa的后缀改为.zip，然后进行解压缩后会得到一个Payload文件夹，里面又一个xxx.app的文件，右键显示包内容可以看到具体内容：

Mach-o文件的具体内容：

Header.png

Header，存放了二进制文件的基本信息，包括文件是32位还是64位、运行该文件对应的处理器架构是什么、文件类型(比如可执行文件)、Load Commands的个数和大小等等。
Load Commands，是一个struct结构，用来告诉内核和dyld，如何将APP运行所需资源加载到内存。比如main的加载地址，动态链接器dyld的文件路径，相关依赖库的文件路径，以及Data中的Segment如何加载到内存。
Data数据区，存放着代码、字符常量、类、方法等数据，由多个segment组成。而segment是由多个section组成的。

segment包括如下5种：

通过ipa安装包的具体内容，可以分析出应用包体积大小的具体优化方案。

使用 RGB with palette 压缩图片。
通过ImageOptim、tinypng等工具进行无损压缩，是通过变换图片的编码压缩算法减少文件的大小，图片解码后的Bitmap数据不变，构建Asset Catalog的工具actool以Bitmap为数据源，所以无损压缩无法优化Assets.car的大小。
ImageOptim可以改变图片的编码方式为RGB with palette，需要在ImageOptim的设置页面勾选有损压缩，指定相应的压缩质量即可。
使用webp格式的图片，有损压缩模式下图片体积只有 jpeg 格式的 1/3，无损压缩也能减小 1/4。
Assets.car合并，可以在Build Phases中加入脚本，将多个库中Asset Catalog合并到一个Asset Catalog中。
Assets.car 文件本质上是BOM文件，actool构建Assets.car文件时会自带一些优化操作。所以，将若干个 Assets.car 合并，可以减少重复的 BOM Block，最大化的享受actool优化效果。
文本文件压缩，压缩部分json、html等文本文件，在应用启动后解压放到沙盒中，也可以优化一部分的包体积大小。

Xcode 11新增了Oz编译优化选项，核心原理是对重复的连续机器指令外联成函数进行复用，和“内联函数”的原理正好相反。因此，开启Oz可以减小二进制文件的大小，但也会带来执行效率的额外消耗，需要慎用(记一起 clang 开启 -Oz 选项引发的血案)。

Link-Time Optimization链接时优化是Xcode自带的一个编译/链接参数，对包大小和运行效率都有正向影响。

Apple Clang Code Generation.png

一个属性可以分为三个部分：

成员变量部分: 成员变量本质是一个大小 32B 的结构体，结构体中三个指针(Offset、Name、Type)指向的内容的大小分别为8B、10B、10B，其中Name、Type指针指向的内容的大小和成员变量的类型、名字长度相关。总大小大约60B。
自动生成的 set/get 方法部分: set/get 方法本质是一个大小 24B的结构体，结构体包含三个指针Name、Type、Implementation，指向的内容大小大概为10B、10B、20B。一个方法大小大概是 64B，set、get 两个方法就是 128B。
property 部分: property 的本质仍然是个结构体，大小是 16B，结构体中两个指针指向内容的大小分别大概是10B、10B，和属性的名字和类型相关。总大小大概 36B。
因此，一个属性占用的包大小大约为 224B。如果指定属性@dynamic，就不生成成员变量、get/set 方法，则一个属性可以由 224B 减少到 36B。所以，应用内Model的属性可以考虑指定@dynamic。