iOS编译过程的原理和应用

阅读本文你将收获：

iOS编译流程
明确 __text、__data 的含义
iOS dSYM 的作用和生成方式
明白iOS crash堆栈符号化解析流程

source：

iOS编译过程的原理和应用

iOS 如何调试第三方统计到的崩溃报告

iOS Link Map File 文件说明

前言

一般可以将编程语言分为两种，编译语言和直译式语言。

像C++,Objective C都是编译语言。编译语言在执行的时候，必须先通过编译器生成机器码，机器码可以直接在CPU上执行，所以执行效率较高。

像JavaScript,Python都是直译式语言。直译式语言不需要经过编译的过程，而是在执行的时候通过一个中间的解释器将代码解释为CPU可以执行的代码。所以，较编译语言来说，直译式语言效率低一些，但是编写的更灵活，也就是为啥JS大法好。

iOS开发目前的常用语言是：Objective和Swift。二者都是编译语言，换句话说都是需要编译才能执行的。二者的编译都是依赖于Clang + LLVM. 篇幅限制，本文只关注Objective C，因为原理上大同小异。

可能会有同学想问，我不懂编译的过程，写代码也没问题啊？这点我是不否定的。但是，充分理解了编译的过程，会对你的开发大有帮助。本文的最后，会以以下几个例子，来讲解如何合理利用XCode和编译

__attribute__
Clang警告处理
预处理
插入编译期脚本
提高项目编译速度

对于不想看我啰里八嗦讲一大堆原理的同学，可以直接跳到本文的最后一个章节。

一、iOS编译

Objective C采用Clang(swift采用swiftc)作为编译器前端，LLVM作为编译器后端。

简单的编译过程如图

（一）编译器前端

编译器前端的任务是进行：词法分析，语法分析，语义分析，生成中间代码(intermediate representation )。在这个过程中，会进行类型检查，如果发现错误或者警告会标注出来在哪一行。

（二）编译器后端

编译器后端会进行机器无关的代码优化，生成机器语言，并且进行机器相关的代码优化。iOS的编译过程，后端的处理如下

LVVM优化器会进行BitCode的生成，链接期优化等等。

LLVM机器码生成器会针对不同的架构，比如arm64等生成不同的机器码。

二、执行一次XCode build的流程

当你在XCode中，选择build的时候（快捷键command+B），会执行如下过程

编译信息写入辅助文件，创建编译后的文件架构(name.app)

处理文件打包信息，例如在debug环境下

Entitlements:
{
    "application-identifier" = "app的bundleid";
    "aps-environment" = development;
}

执行CocoaPod编译前脚本
- 例如对于使用CocoaPod的工程会执行CheckPods Manifest.lock

编译各个.m文件，使用CompileC和clang命令。

CompileC ClassName.o ClassName.m normal x86_64 objective-c com.apple.compilers.llvm.clang.1_0.compiler
export LANG=en_US.US-ASCII
export PATH="..."
clang -x objective-c -arch x86_64 -fmessage-length=0 -fobjc-arc... -Wno-missing-field-initializers ... -DDEBUG=1 ... -isysroot iPhoneSimulator10.1.sdk -fasm-blocks ... -I 上文提到的文件 -F 所需要的Framework  -iquote 所需要的Framework  ... -c ClassName.c -o ClassName.o

通过这个编译的命令，我们可以看到

clang是实际的编译命令
-x 		objective-c 指定了编译的语言
-arch 	x86_64制定了编译的架构，类似还有arm7等
-fobjc-arc 一些列-f开头的，指定了采用arc等信息。这个也就是为什么你可以对单独的一个.m文件采用非ARC编程。
-Wno-missing-field-initializers 一系列以-W开头的，指的是编译的警告选项，通过这些你可以定制化编译选项
-DDEBUG=1 一些列-D开头的，指的是预编译宏，通过这些宏可以实现条件编译
-iPhoneSimulator10.1.sdk 制定了编译采用的iOS SDK版本
-I 把编译信息写入指定的辅助文件
-F 链接所需要的Framework
-c ClassName.c 编译文件
-o ClassName.o 编译产物

链接需要的Framework，例如Foundation.framework,AFNetworking.framework,ALiPay.fframework
编译xib文件
拷贝xib，图片等资源文件到结果目录
编译ImageAssets
处理info.plist
执行CocoaPod脚本
拷贝Swift标准库
创建.app文件和对其签名

三、IPA包的内容

例如，我们通过iTunes Store下载微信，然后获得ipa安装包，然后实际看看其安装包的内容。

右键ipa，重命名为.zip
双击zip文件，解压缩后会得到一个文件夹。所以，ipa包就是一个普通的压缩包。

右键图中的WeChat，选择显示包内容，然后就能够看到实际的ipa包内容了。

四、二进制文件的内容

通过XCode的Link Map File，我们可以窥探二进制文件中布局。
在XCode -> Build Settings -> 搜索map -> 开启Write Link Map File

开启后，在编译，我们可以在对应的Debug/Release目录下看到对应的link map的text文件。
默认的目录在

1	~/Library/Developer/Xcode/DerivedData/<TARGET-NAME>-对应ID/Build/Intermediates/<TARGET-NAME>.build/Debug-iphoneos/<TARGET-NAME>.build/

例如，我的TargetName是EPlusPan4Phone，目录如下

1	/Users/huangwenchen/Library/Developer/Xcode/DerivedData/EPlusPan4Phone-eznmxzawtlhpmadnbyhafnpqpizo/Build/Intermediates/EPlusPan4Phone.build/Debug-iphonesimulator/EPlusPan4Phone.build

Tips：
Derived Data是一个文件夹，它默认情况下位于： ~/Library/Developer/Xcode/DerivedData 。它是Xcode存储各种中间构建结果、生成索引等的位置。

（一）iOS Link Map File 文件说明

1. Link Map File 是什么

Link Map File 直译为链接映射文件，是 Xcode 生成可执行文件时一起生成的文本，用于记录链接相关信息。

可执行文件的路径
CPU架构
.o目标路径
方法符号

2. Link Map File 有什么用

查看代码加载顺序
理解内存分段分区
Crash 时通过 Symbols 定位源码的机制
分析可执行文件中类或库体积，优化包体积

3. 生成 Link Map File

Xcode 在生成可执行文件的时候默认情况下不生成该文件。
在Xcode的配置中 Target -> Build Setting -> Linking
将Write Link Map File设置为YES来生成Link Map File，运行代码即可生成Link Map File

Linking下还可以看到生成文件的路径

通过这个路径可以访问到

~/Developer/Xcode/DerivedData/项目/Build/Intermediates.noindex/项目.build/Debug-iphonesimulator/项目.build/项目-LinkMap-normal-x86_64.txt

还有一个简便方法，在Products下找到.app文件，返回上层后根据路径找到Link Map

4. 查看 Link Map File

Link Map File主要分为3个部分

路径部分，展示生成的相关文件路径
Section部分，展示相关地址段
Symbols部分，方法符号段

（1）路径部分

Path是.app文件路径
Object files是.o文件路径

（2）计算机系统知识

a. text 段

这部分区域的大小在程序运行前就已经确定，并且内存区域通常属于只读(某些架构也允许代码段为可写，即允许修改程序)。

代码段（code segment/text segment）通常是指用来存放程序执行代码的一块内存区域。

在代码段中，也有可能包含一些只读的常数变量，例如字符串常量等。

b. data 段

数据段（data segment）通常是指用来存放程序中已初始化的全局变量的一块内存区域。

c. bss 段

bss段（bss segment）通常是指用来存放程序中未初始化的全局变量的一块内存区域。

bss是英文Block Started by Symbol的简称。

d. 堆（heap）

堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段，它的大小并不固定，可动态扩张或缩减。

当进程调用malloc等函数分配内存时，新分配的内存就被动态添加到堆上（堆被扩张）；

当利用free等函数释放内存时，被释放的内存从堆中被剔除（堆被缩减）。

e. 栈(stack)

栈又称堆栈，是用户存放程序临时创建的局部变量，

也就是说我们函数括弧“{}”中定义的变量（但不包括static声明的变量，static意味着在数据段中存放变量）。

除此以外，在函数被调用时，其参数也会被压入发起调用的进程栈中，并且待到调用结束后，函数的返回值也会被存放回栈中。

由于栈的先进先出(FIFO)特点，所以栈特别方便用来保存/恢复调用现场。

从这个意义上讲，我们可以把堆栈看成一个寄存、交换临时数据的内存区。

（3）Section 部分

Mach-O 文件中的虚拟地址最终会映射到物理地址上。这些地址被分成不同的Segement： __TEXT段、__DATA段、__LINKEDIT段。

__TEXT 包含 Mach header，被执行的代码和只读常量（如C 字符串），只读可执行（r-x）。
__DATA 包含全局变量，静态变量等，可读写（rw-）。
__LINKEDIT 包含了加载程序的元数据，比如函数的名称和地址，只读（r–）。

Segement 划分成了不同的 Section，不同的 Section 存储着不同的信息，下面是一些常用的 Section 的介绍。

a. __TEXT段中的 Section

b. __DATA段中的 Section

（4） Symbols 部分

Address：方法代码的地址
Size：方法占用的空间
File：文件的编号
Name：.o文件里面的方法符号

（5）二进制重排

二进制重排就是要重新排列这些方法符号的顺序，中心思想就是把启动用到的代码挪到前面的位置加载！

（二）解读 Link Map File 的内容

这个映射文件的主要包含以下部分：

1. Object files

这个部分包括的内容

.o 文文件，也就是上文提到的.m文件编译后的结果。
.a文件
需要link的framework

#！ Arch: x86_64
#Object files:
[0] linker synthesized
[1] /EPlusPan4Phone.build/EPlusPan4Phone.app.xcent
[2]/EPlusPan4Phone.build/Objects-normal/x86_64/ULWBigResponseButton.o
…
[1175]/UMSocial_Sdk_4.4/libUMSocial_Sdk_4.4.a(UMSocialJob.o)
[1188]/iPhoneSimulator10.1.sdk/System/Library/Frameworks//Foundation.framework/Foundation

这个区域的存储内容比较简单：前面是文件的编号，后面是文件的路径。文件的编号在后续会用到

2. Sections

这个区域提供了各个段（Segment）和节（Section）在可执行文件中的位置和大小。这个区域完整的描述克可执行文件中的全部内容。

其中，段分为两种

__TEXT 代码段
__DATA 数据段

例如，之前写的一个App，Sections区域如下，可以看到，代码段的

__text节的地址是0x1000021B0，大小是0x0077EBC3，而二者相加的下一个位置正好是__stubs的位置0x100780D74。

# Sections:
# 位置       大小        段       节
# Address	Size    	Segment	Section
0x1000021B0	0x0077EBC3	__TEXT	__text //代码
0x100780D74	0x00000FD8	__TEXT	__stubs
0x100781D4C	0x00001A50	__TEXT	__stub_helper
0x1007837A0	0x0001AD78	__TEXT	__const //常量
0x10079E518	0x00041EF7	__TEXT	__objc_methname //OC 方法名
0x1007E040F	0x00006E34	__TEXT	__objc_classname //OC 类名
0x1007E7243	0x00010498	__TEXT	__objc_methtype  //OC 方法类型
0x1007F76DC	0x0000E760	__TEXT	__gcc_except_tab 
0x100805E40	0x00071693	__TEXT	__cstring  //字符串
0x1008774D4	0x00004A9A	__TEXT	__ustring  
0x10087BF6E	0x00000149	__TEXT	__entitlements 
0x10087C0B8	0x0000D56C	__TEXT	__unwind_info 
0x100889628	0x000129C0	__TEXT	__eh_frame
0x10089C000	0x00000010	__DATA	__nl_symbol_ptr
0x10089C010	0x000012C8	__DATA	__got
0x10089D2D8	0x00001520	__DATA	__la_symbol_ptr
0x10089E7F8	0x00000038	__DATA	__mod_init_func
0x10089E840	0x0003E140	__DATA	__const //常量
0x1008DC980	0x0002D840	__DATA	__cfstring
0x10090A1C0	0x000022D8	__DATA	__objc_classlist // OC 方法列表
0x10090C498	0x00000010	__DATA	__objc_nlclslist 
0x10090C4A8	0x00000218	__DATA	__objc_catlist
0x10090C6C0	0x00000008	__DATA	__objc_nlcatlist
0x10090C6C8	0x00000510	__DATA	__objc_protolist // OC协议列表
0x10090CBD8	0x00000008	__DATA	__objc_imageinfo
0x10090CBE0	0x00129280	__DATA	__objc_const // OC 常量
0x100A35E60	0x00010908	__DATA	__objc_selrefs
0x100A46768	0x00000038	__DATA	__objc_protorefs 
0x100A467A0	0x000020E8	__DATA	__objc_classrefs 
0x100A48888	0x000019C0	__DATA	__objc_superrefs // OC 父类引用
0x100A4A248	0x0000A500	__DATA	__objc_ivar // OC ivar
0x100A54748	0x00015CC0	__DATA	__objc_data
0x100A6A420	0x00007A30	__DATA	__data
0x100A71E60	0x0005AF70	__DATA	__bss
0x100ACCDE0	0x00053A4C	__DATA	__common

3. Symbols

Section部分将二进制文件进行了一级划分。而，Symbols对Section中的各个段进行了二级划分，
例如，对于__TEXT __text,表示代码段中的代码内容。

1	0x1000021B0 0x0077EBC3 __TEXT __text //代码

而对应的Symbols，起始地址也是0x1000021B0 。其中，文件编号和上文的编号对应

1	[2]/EPlusPan4Phone.build/Objects-normal/x86_64/ULWBigResponseButton.o

具体内容如下

# Symbols:
  地址     大小          文件编号    方法名
# Address	Size    	File       Name
0x1000021B0	0x00000109	[  2]     -[ULWBigResponseButton pointInside:withEvent:]
0x1000022C0	0x00000080	[  3]     -[ULWCategoryController liveAPI]
0x100002340	0x00000080	[  3]     -[ULWCategoryController categories]
....

到这里，我们知道OC的方法是如何存储的，我们再来看看ivar是如何存储的。
首先找到数据栈中__DATA __objc_ivar

1	0x100A4A248 0x0000A500 __DATA __objc_ivar

然后，搜索这个地址0x100A4A248，就能找到ivar的存储区域。

1	0x100A4A248 0x00000008 [ 3] _OBJC_IVAR_$_ULWCategoryController._liveAPI

值得一提的是，对于String，会显式的存储到数据段中，例如,

1 2	0x1008065C2 0x00000029 [ 11] literal string: http://sns.whalecloud.com/sina2/callback

所以，若果你的加密Key以明文的形式写在文件里，是一件很危险的事情。

Tips:为什么危险了？难道通过ipa文件也能获取到 __text、__data 这些数据？

五、dSYM 文件

全称：debug symbol

.dSYM文件是一个符号表文件, 这里面包含了一个16进制的保存函数地址映射信息的中转文件, 所有Debug的symbols都在这个文件中(包括文件名、函数名、行号等). 一般Xcode项目每次编译后, 都会产生一个新的.dSYM文件和.app文件, 这两者有一个共同的UUID.

我们在每次编译过后，都会生成一个dsym文件。dsym文件中，存储了16进制的函数地址映射。

在App实际执行的二进制文件中，是通过地址来调用方法的。在App crash的时候，第三方工具（Fabric,友盟等）会帮我们抓到崩溃的调用栈，调用栈里会包含crash地址的调用信息。然后，通过dSYM文件，我们就可以由地址映射到具体的函数位置。

XCode中，选择Window -> Organizer可以看到我们生成的archier文件

然后，

右键 -> 在finder中显示。
右键 -> 查看包内容。

关于如何用dsym文件来分析崩溃位置，可以查看我之前的一篇博客。

iOS 如何调试第三方统计到的崩溃报告

Tips：我明白客户端crash堆栈解析的流程了：

上传 app store 前会编archier文件，这个文件存储了函数地址映射关系
等上传完crash堆栈后，根据 archier 文件就可以反解出符号表。

其实在使用 Time Profile 定位可复现掉帧bug这个章节中我就已经接触到 dSYM 了，通过 dSYM 可以把卡顿的地方符号化处理。

六、那些你想到和想不到的应用场景

（一）iOS 如何调试第三方统计到的崩溃报告

原文：iOS 如何调试第三方统计到的崩溃报告

前言：App上线四个月了，陆陆续续也在友盟上收到一些崩溃报告。这里就写一篇博客，简单介绍下如何debug。

有一点要记住，不要指望着复现bug靠断点调试，有些bug，例如多线程引起的，很难复现

1. 核心命令

dwarfdump --lookup 0x0007434d -arch arm7 uau1.3.0.app.dSYM

2. dSYM文件

XCode中
Window->Organizer->选择提交到App Store的Archies->右键，showin finder
右键－>显示包内容，在dsym文件件里的就是符号表文件。这里包含着debug信息

或者window->Orgainzer，直接download dsym

3. 崩溃报告

以我收到的这个为例

-[NSNull length]: unrecognized selector sent to instance 0x198705e70
(null)
(
    0   CoreFoundation                      0x00000001862442f4 <redacted> + 160
    1   libobjc.A.dylib                     0x0000000197a680e4 objc_exception_throw + 60
    2   CoreFoundation                      0x000000018624b3a4 <redacted> + 0
    3   CoreFoundation                      0x0000000186248154 <redacted> + 928
    4   CoreFoundation                      0x000000018614accc _CF_forwarding_prep_0 + 92
    5   Foundation                          0x00000001871b2d98 <redacted> + 212
    6   Foundation                          0x00000001871b2c88 <redacted> + 200
    7   Foundation                          0x00000001871b3014 <redacted> + 52
    8   ?????????                           0x00000001000bf900 ????????? + 358656
    9   ?????????                           0x00000001000bf748 ????????? + 358216
    10  libdispatch.dylib                   0x00000001980b9994 <redacted> + 24
    11  libdispatch.dylib                   0x00000001980b9954 <redacted> + 16
    12  libdispatch.dylib                   0x00000001980be20c _dispatch_main_queue_callback_4CF + 1608
    13  CoreFoundation                      0x00000001861fb7f8 <redacted> + 12
    14  CoreFoundation                      0x00000001861f98a0 <redacted> + 1492
    15  CoreFoundation                      0x00000001861252d4 CFRunLoopRunSpecific + 396
    16  GraphicsServices                    0x000000018f93b6fc GSEventRunModal + 168
    17  UIKit                               0x000000018aceafac UIApplicationMain + 1488
    18  ?????????                           0x000000010007528c ????????? + 53900
    19  libdyld.dylib                       0x00000001980e6a08 <redacted> + 4
)

dSYM UUID: 916F22F5-F3B1-3709-BB7E-5B11267B5D1F
CPU Type: arm64
Slide Address: 0x0000000100000000
Binary Image: ???
Base Address: 0x0000000100068000

第一部分，看看UUID

916F22F5-F3B1-3709-BB7E-5B11267B5D1F

使用命令查看dsym文件的uuid

1
2
3

huangwenchendeMacBook-Pro:Dsym调试 huangwenchen$ dwarfdump --uuid uau1.3.0.app.dSYM/
UUID: EC087835-FA55-36F2-B4D9-430BF6C2BA69 (armv7) uau1.3.0.app.dSYM/Contents/Resources/DWARF/Name
UUID: 916F22F5-F3B1-3709-BB7E-5B11267B5D1F (arm64) uau1.3.0.app.dSYM/Contents/Resources/DWARF/Name

对照可以看到，uuid是一致的，那么这个dsym文件可用

4. 对于 uuid 的理解

每个人手机的 uuid 都是不一样的吗？每个 app 的 uuid 是相同的吗？

UUID是指在一台机器上生成的数字，它保证对在同一时空中的所有机器都是唯一的。

第3部分的背景是说每一个 app 的ipa包有一个唯一的 uuid，方便我们定位是哪个包。

5. 找到?????部分

之所以要找到这部分，是因为crash log中call tree没办法识别的部分，往往就是自己代码的部分。

我的Crash Log中，分别是这三行

1
2
3

8   ?????????                           0x00000001000bf900 ????????? + 358656
9   ?????????                           0x00000001000bf748 ????????? + 358216
18  ?????????                           0x000000010007528c ????????? + 53900

然后，用命令定位到代码crash处

dwarfdump --lookup 0x000000010007528c -arch arm64 uau1.3.0.app.dSYM

看到Log

Looking up address: 0x000000010007528c in .debug_info... found!

0x000ada5c: Compile Unit: length = 0x00001139  version = 0x0002  abbr_offset = 0x00000000  addr_size = 0x08  (next CU at 0x000aeb99)

0x000ada67: TAG_compile_unit [99] *
             AT_producer( "Apple LLVM version 7.0.0 (clang-700.1.76)" )
             AT_language( DW_LANG_ObjC )
             AT_name( "/Users/huangwenchen/Desktop/nativeios/StampApp/StampApp/UAUOneStampMarketInfo.m" )
             AT_stmt_list( 0x0003647f )
             AT_comp_dir( "/Users/huangwenchen/Desktop/nativeios/StampApp" )
             AT_APPLE_optimized( 0x01 )
             AT_APPLE_major_runtime_vers( 0x02 )
             AT_low_pc( 0x0000000100074674 )
             AT_high_pc( 0x000000010007597c )

0x000adf2d:     TAG_subprogram [106] *
                 AT_low_pc( 0x0000000100075278 )
                 AT_high_pc( 0x0000000100075298 )
                 AT_frame_base( reg31 )
                 AT_object_pointer( {0x000adf50} )
                 AT_name( "-[UAUOneStampMarketInfo insitutionName]" )
                 AT_decl_file( "/Users/huangwenchen/Desktop/nativeios/StampApp/StampApp/UAUOneStampMarketInfo.m" )
                 AT_decl_line( 122 )
                 AT_prototyped( 0x01 )
                 AT_type( {0x000adcd1} ( NSString* ) )
                 AT_APPLE_optimized( 0x01 )
Line table dir : '/Users/huangwenchen/Desktop/nativeios/StampApp/StampApp'
Line table file: 'UAUOneStampMarketInfo.m' line 123, column 12 with start address 0x0000000100075288

Looking up address: 0x000000010007528c in .debug_frame... not found.
1

其中，这两行

1 2	AT_name( "-[UAUOneStampMarketInfo insitutionName]" ) AT_decl_file( "/Users/huangwenchen/Desktop/nativeios/StampApp/StampApp/UAUOneStampMarketInfo.m" )

基本上定定位到了UAUOneStampMarketInfo.m，中的insitutionName方法。
再结合

1 2	[NSNull length]: 这个错误，也就定位到了是因为后台返回了NSNull对象，自己没做检查

（二） `attribute`

或多或少，你都会在第三方库或者iOS的头文件中，见到过__attribute__。
比如

1	__attribute__ ((warn_unused_result)) //如果没有使用返回值，编译的时候给出警告

__attribtue__ 是一个高级的的编译器指令，它允许开发者指定更更多的编译检查和一些高级的编译期优化。

分为三种：

函数属性（Function Attribute）

类型属性 (Variable Attribute )

变量属性 (Type Attribute )

语法结构

__attribute__ 语法格式为：__attribute__ ((attribute-list))
放在声明分号“;”前面。

比如，在三方库中最常见的，声明一个属性或者方法在当前版本弃用了

1	@property (strong,nonatomic)CLASSNAME * property __deprecated;

这样的好处是：给开发者一个过渡的版本，让开发者知道这个属性被弃用了，应当使用最新的API，但是被__deprecated的属性仍然可以正常使用。如果直接弃用，会导致开发者在更新Pod的时候，代码无法运行了。

__attribtue__的使用场景很多，本文只列举iOS开发中常用的几个：

//弃用API，用作API更新
#define __deprecated	__attribute__((deprecated)) 

//带描述信息的弃用
#define __deprecated_msg(_msg) __attribute__((deprecated(_msg)))

//遇到__unavailable的变量/方法，编译器直接抛出Error
#define __unavailable	__attribute__((unavailable))

//告诉编译器，即使这个变量/方法 没被使用，也不要抛出警告
#define __unused	__attribute__((unused))

//和__unused相反
#define __used		__attribute__((used))

//如果不使用方法的返回值，进行警告
#define __result_use_check __attribute__((__warn_unused_result__))

//OC方法在Swift中不可用
#define __swift_unavailable(_msg)	__attribute__((__availability__(swift, unavailable, message=_msg)))

（三）Clang警告处理

你一定还见过如下代码：

#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Wundeclared-selector"
///代码
#pragma clang diagnostic pop

这段代码的作用是

对当前编译环境进行压栈
忽略-Wundeclared-selector（未声明的）Selector警告
编译代码
对编译环境进行出栈

通过clang diagnostic push/pop,你可以灵活的控制代码块的编译选项。

我在之前的一篇文章里，详细的介绍了XCode的警告相关内容。本文篇幅限制，就不详细讲解了。

iOS 合理利用Clang警告来提高代码质量

在这个链接，你可以找到所有的Clang warnings警告

fuckingclangwarnings

（四）预处理

所谓预处理，就是在编译之前的处理。预处理能够让你定义编译器变量，实现条件编译。
比如，这样的代码很常见

#ifdef DEBUG
//...
#else
//...
#endif

同样，我们同样也可以定义其他预处理变量,在XCode-选中Target-build settings中，搜索preprocess。然后点击图中蓝色的加号，可以分别为debug和release两种模式设置预处理宏。
比如我们加上：TestServer，表示在这个宏中的代码运行在测试服务器

然后，配合多个Target（右键Target，选择Duplicate），单独一个Target负责测试服务器。这样我们就不用每次切换测试服务器都要修改代码了。

#ifdef TESTMODE
//测试服务器相关的代码
#else
//生产服务器相关代码
#endif

（五）插入脚本

通常，如果你使用CocoaPod来管理三方库，那么你的Build Phase是这样子的：

其中：[CP]开头的，就是CocoaPod插入的脚本。

Check Pods Manifest.lock，用来检查cocoapod管理的三方库是否需要更新
Embed Pods Framework，运行脚本来链接三方库的静态/动态库
Copy Pods Resources，运行脚本来拷贝三方库的资源文件

而这些配置信息都存储在这个文件(.xcodeproj)里

到这里，CocoaPod的原理也就大致搞清楚了，通过修改xcodeproject，然后配置编译期脚本，来保证三方库能够正确的编译连接。

同样，我们也可以插入自己的脚本，来做一些额外的事情。比如，每次进行archive的时候，我们都必须手动调整target的build版本，如果一不小心，就会忘记。这个过程，我们可以通过插入脚本自动化。

1
2
3

buildNumber=$(/usr/libexec/PlistBuddy -c "Print CFBundleVersion" "${PROJECT_DIR}/${INFOPLIST_FILE}")
buildNumber=$(($buildNumber + 1))
/usr/libexec/PlistBuddy -c "Set :CFBundleVersion $buildNumber" "${PROJECT_DIR}/${INFOPLIST_FILE}"

这段脚本其实很简单，读取当前pist的build版本号,然后对其加一，重新写入。

使用起来也很简单：

Xcode - 选中Target - 选中build phase
选择添加Run Script Phase

然后把这段脚本拷贝进去，并且勾选Run Script Only When installing，保证只有我们在安装到设备上的时候，才会执行这段脚本。重命名脚本的名字为Auto Increase build number
然后，拖动这个脚本的到Link Binary With Libraries下面

（六）脚本编译打包

脚本化编译打包对于CI（持续集成）来说，十分有用。iOS开发中，编译打包必备的两个命令是：

//编译成.app
xcodebuild  -workspace $projectName.xcworkspace -scheme $projectName  -configuration $buildConfig clean build SYMROOT=$buildAppToDir
//打包
xcrun -sdk iphoneos PackageApplication -v $appDir/$projectName.app -o $appDir/$ipaName.ipa

通过info命令，可以查看到详细的文档
info xcodebuild

完整的脚本，使用的时候，需要拷贝到工程的根目录

（七）提高项目编译速度

通常，当项目很大，源代码和三方库引入很多的时候，我们会发现编译的速度很慢。在了解了XCode的编译过程后，我们可以从以下角度来优化编译速度：

1. 查看编译时间

我们需要一个途径，能够看到编译的时间，这样才能有个对比，知道我们的优化究竟有没有效果。
对于XCode 8，关闭XCode，终端输入以下指令

1	$ defaults write com.apple.dt.Xcode ShowBuildOperationDuration YES

然后，重启XCode，然后编译，你会在这里看到编译时间。

代码层面的优化

2. forward declaration

所谓forward declaration，就是@class CLASSNAME，而不是#import CLASSNAME.h。这样，编译器能大大提高#import的替换速度。

3. 对常用的工具类进行打包（Framework/.a）

打包成Framework或者静态库，这样编译的时候这部分代码就不需要重新编译了。

4. 常用头文件放到预编译文件里

XCode的pch文件是预编译文件，这里的内容在执行XCode build之前就已经被预编译，并且引入到每一个.m文件里了。

编译器选项优化

5. Debug模式下，不生成dsym文件

上文提到了，dysm文件里存储了调试信息，在Debug模式下，我们可以借助XCode和LLDB进行调试。所以，不需要生成额外的dsym文件来降低编译速度。

6. Debug开启`Build Active Architecture Only`

在XCode -> Build Settings -> Build Active Architecture Only 改为YES。这样做，可以只编译当前的版本，比如arm7/arm64等等，记得只开启Debug模式。这个选项在高版本的XCode中自动开启了。

7. Debug模式下，关闭编译器优化

编译器优化

iOS编译过程的原理和应用

前言

一、iOS编译

（一）编译器前端

（二）编译器后端

二、执行一次XCode build的流程

三、IPA包的内容

四、二进制文件的内容

（一）iOS Link Map File 文件说明

1. Link Map File 是什么

2. Link Map File 有什么用

3. 生成 Link Map File

4. 查看 Link Map File

（1）路径部分

（2）计算机系统知识

a. text 段

b. data 段

c. bss 段

d. 堆（heap）

e. 栈(stack)

（3）Section 部分

a. __TEXT段中的 Section

b. __DATA段中的 Section

（4） Symbols 部分

（5）二进制重排

（二）解读 Link Map File 的内容

1. Object files

2. Sections

3. Symbols

五、dSYM 文件

六、那些你想到和想不到的应用场景

（一）iOS 如何调试第三方统计到的崩溃报告

1. 核心命令

2. dSYM文件

3. 崩溃报告

4. 对于 uuid 的理解

5. 找到?????部分

（二） __attribute__

（三）Clang警告处理

（四）预处理

（五）插入脚本

（六）脚本编译打包

（七）提高项目编译速度

1. 查看编译时间

2. forward declaration

3. 对常用的工具类进行打包（Framework/.a）

4. 常用头文件放到预编译文件里

5. Debug模式下，不生成dsym文件

6. Debug开启Build Active Architecture Only

7. Debug模式下，关闭编译器优化

（二） `attribute`

6. Debug开启`Build Active Architecture Only`