iOS冷启动的性能检测

本篇文章我们主要来探讨，iOS应用在冷启动的过程中，做了哪些操作。

首先我们现在工程中增加 DYLD_PRINT_STATISTICS环境变量，来观察冷启动的操作步骤

环境变量.png
当我们运行工程，等到App启动之后，我们可以在控制台看到以下输出

Total pre-main time: 362.19 milliseconds (100.0%)
         dylib loading time: 120.78 milliseconds (33.3%)
        rebase/binding time: 126687488.8 seconds (368510566.2%)
            ObjC setup time:  57.95 milliseconds (16.0%)
           initializer time: 267.55 milliseconds (73.8%)
           slowest intializers :
             libSystem.B.dylib :  13.15 milliseconds (3.6%)
   libBacktraceRecording.dylib :   7.67 milliseconds (2.1%)
    libMainThreadChecker.dylib : 234.39 milliseconds (64.7%)

• dylib loading time:动态库加载花费的时间。
• rebase/binding: rebase:偏移修正， binding:代表符号绑定。
• ObjC setup time: OC类注册的耗时。
• initializer time: load函数和构造函数的耗时。

dyld loading

加载动态库：Dyld从主执行文件的header获取到需要加载的所依赖动态库列表，然后它需要找到每个dyld，而应用所依赖的dylib文件可能会再依赖其他dylib，所以需要加载的是动态库列表一个递归依赖的集合。

Rebase 和 Bind

什么是偏移修正？

我们的App会编译为一个二进制文件，里面的方法，函数调用等元素的地址都是相对于二进制文件的，当我们的程序运行到内存时，系统的 安全机制，会生成一个内存偏移值(ASLR)。根据 ASLR的值和函数的相对值，我们就可以得到该方法在内存中的实际地址值。举个🌰，假设 funcA在二进制文件中的地址值为0x0001，系统给的 ASLR（安全机制随机的值）为 0x1000，则funcA在运行时的内存地址值则为0x0001 + 0x1000 = 0x1001

什么是符号绑定？

我们在代码中的每一个函数在编译之后，都会在MachO文件中创建相对应的符号，在载入内存时，会将符号与相对应的内存进行一对一的关联。举个🌰:假设我们在代码中写了如下函数NSLog(@"123")，编译之后，在MachO二进制文件中，会创建一个符号NSLog，在载入内存后，该符号会和NSLog地址进行绑定。这个过程叫做符号绑定。

Objc setup

• 注册Objc类(class registration)
• 把category的定义插入方法列表(category registration)
• 保证每一个selector唯一。

initializers

• Objc的 +load()函数。
• C++的构造函数。

通过以上分析，我们可以知道，动态库的加载，OC类的多少和 load函数等等，都会影响我们的pre-main的耗时。苹果官方推荐的最佳动态库的数量为 6个，为了减少pre-main的耗时，我们要减少 load方法的使用，我们项目中不使用的OC类和method需要移除。另外还要减少C++中虚函数的使用，以减少 initializer的耗时。通过这些操作来优化iOS冷启动的时间。