iOS-底层原理 02:objc4-781编译环境

本文目的是介绍如何将objc4-781的源码编译成功，然后在源码中进行调试，便于跟踪方法的底层实现流程。

快捷通道，可下载Cooci老师的可编译源码 : 运行objc4-781版本，然后直接看编译探索、调试

编译环境

• macOS 10.15.6
• Xcode 11.7
• objc4-781

下载资源

objc4-781下载

依赖文件

需要下载以下依赖文件

依赖文件
在苹果开源源码页面，除了lauchd-106.10需要在macOS -> 10.4.4.x86版本中下载。 其余均可在macOS -> 10.15.1版本中搜索到。

源码编译

打开objc.xcodeproj，选中objc target，开始编译。
编译中遇到的问题

问题一：unable to find sdk 'macosx.internal'

问题一

解决方法：

• target -> objc -> build Setings ->Architectures 的 BaseSDK 选中macOS 10.15
• target -> objc-trampolines -> build Setings -> Architectures 的 BaseSDK选中 macOS 10.15
  处理问题一

问题二：文件找不到的报错问题

1. 'sys/reason.h' file not found

• 在Apple source的 macOS10.15 --> xnu-6153.11.26/bsd/sys/reason.h 路径自行下载。
• 在objc4-781的根目录下新建HWCommon文件, 同时在HWCommon文件中创建sys文件。
  image.png
• 配置文件索引路径:
  target->objc->Build Settings 搜索 header_search Paths, 添加$(SRCROOT)/HWCommon
  image.png

2. 'mach-o/dyld_priv.h' file not found

• 在HWCommon文件夹中，创建march-o文件夹
• 在下载的依赖文件夹中，找到文件：dyld-733.6 -> include -> mach-o -> dyld_priv.h，复制到HWCommon/march-o文件夹中
  image.png
• 拷贝到文件后，还需要修改 dyld_priv.h 文件，即在 dyld_priv.h文件顶部加入一下宏：

#define DYLD_MACOSX_VERSION_10_11 0x000A0B00
#define DYLD_MACOSX_VERSION_10_12 0x000A0C00
#define DYLD_MACOSX_VERSION_10_13 0x000A0D00
#define DYLD_MACOSX_VERSION_10_14 0x000A0E00

3. 'os/lock_private.h' file not found和 'os/base_private.h' file not found

• 在HWCommon文件夹中，创建os文件夹
• 在下载的依赖文件中，找到文件: libplatform-220 --> private -->os --> lock_private.h 和 base_private.h，复制到HWCommon/os文件夹中
  image.png
• lock_private.h 和 dyld_priv.h中如果报错，去掉 bridgeos(3.0)
  

4. 'pthread/tsd_private.h' file not found 和 'pthread/spinlock_private.h' file not found

• 在HWCommon中创建 pthread 文件
• 找到tsd_private.h、spinlock_private.h文件，h文件路径为：libpthread-416.11.1 --> private --> tsd_private.h、spinlock_private.h，并拷贝到 pthread文件

5. 'System/machine/cpu_capabilities.h' file not found

• 在HWCommon文件夹中创建System文件夹，在System文件夹中创建machine文件
• 找到cpu_capabilities.h文件拷贝到machine文件，文件路径为：xnu6153.11.26 --> osfmk --> machine --> cpu_capabilities.h

6. 'os/tsd.h' file not found

• 找到文件：xnu-6153.41.3 --> libsyscall --> os --> tsd.h，复制到HWCommon/os文件夹中

7. 'System/pthread_machdep.h' file not found

• 在这里下载pthread_machdep.h文件，h文件路径为：Libc-583/pthreads/pthread_machdep.h
• 将其拷贝至system文件中

在最新版的macOS 10.15中最新版下载的libc中没有这个h文件，需要下载Libc-583版本

8. 'CrashReporterClient.h' file not found

• 这个文件在改地址搜索 Libc-825.24中找到该文件，路径为Libc-825.24/include/CrashReporterClient.h，直接存放在HWCommon文件中
• 导入下载的还是报错，可以通过以下方式解决
  • 需要在 Build Settings -> Preprocessor Macros 中加入：LIBC_NO_LIBCRASHREPORTERCLIENT
  • 或者下载我给大家的文件CrashReporterClient，这里面我们直接更改了里面的宏信息#define LIBC_NO_LIBCRASHREPORTERCLIENT
  • 如果还是报错CrashReporterClient 的问题，解决方法是 在BuildSetting --> Other Linker Flags 中去掉CrashReporterClient .

9. 'objc-shared-cache.h' file not found

• 找到文件：dyld-733.6 --> include --> objc-shared-cache.h,复制到HWCommon文件夹中

10. Mismatch in debug-ness macros

• 注释掉objc-runtime.mm中的#error mismatch in debug-ness macros
  

11. '_simple.h' file not found

• 找到文件：libplatform-220 -> private -> _simple.h，复制到HWCommon文件夹中

12. 'kern/restartable.h' file not found

• 在HWCommon文件夹中，创建kern文件
• 找到文件：xnu-6153.41.3 -> osfmk -> kern -> restartable.h，复制到HWCommon/kern文件夹中

13. 'Block_private.h' file not found

• 找到文件：libclosure-74 -> Block_private.h，复制到HWCommon文件夹中

14. libobjc.order 路径问题

问题描述为：can't open order file: /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.15.sdk/AppleInternal/OrderFiles/libobjc.order

• 选择 target -> objc -> Build Settings
• 在工程的 Order File 中添加搜索路径 $(SRCROOT)/libobjc.order
  

15. Xcode 脚本编译问题

问题描述为：/xcodebuild:1:1: SDK "macosx.internal" cannot be located.

• 选择 target -> objc -> Build Phases -> Run Script(markgc)
• 把脚本文本 macosx.internal 改成 macosx
  

到这里应该试一试能否编译成功

编译探索、调试

1. 新建一个target ：HWObjc

2. 绑定二进制依赖关系

image.png

3. 自定义一个HWPerson类

image.png

• 在main.m中 创建HWPerson的对象，进行源码调试
  image.png

4. 创建的调试target中main的断点无法断住的问题

• Build Phases --> Compile Source中，将main文件移至第一位
  方法一
• Build Setting --> 将Enable Hardened Runtime 置为NO
  方法二