命令编译工程源码-幸福中C端iOS编译优化实践——40%优化持续

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背景

经过多年的业务迭代，C端项目的增量编译已经严重恶化。 2021年12月之前，C端平均增量编译将持续3分钟以上，严重影响开发效率，急需优化！ 优化后，增量编译时间提升至2分钟左右。

分析Happiness中的app编译过程

主要历时分析

解决方案 LLVM编译优化 LLVM编译流程

.m文件编译从.o文件开始依次经历以下阶段：

可以看到，从源文件编译到目标文件的过程中，做了很多工作。 如果在源文件中添加一行新的代码，那么所有开发者朋友在构建时都必须再次走一遍这一步，减少了很多重复。

海豚分布式编译缓存

byte appinfra 团队使用 hookLLVMClang 根据内容和依赖项将基本编译命令（例如 oc 文件）哈希为唯一密钥。 编译完新的.m后，我们将对应的.o和key分别存储在本地硬盘和远程服务器上，其他开发者编译时只需要下载.o文件即可，这样可以大大提高编译效率。 幸福中的CI接入海豚后，打包编译部分从600s增加到240s。

资源优化

每次编译时都会将主要项目资源编译到Assets.car中。 主项目的资源下存放着项目中的很多图片。 这一步每次编译都会花费30+s，因此将主工程的大部分Image资源迁移到pod库中，这样可以将主工程资源的编译时间提高到5s以内。

我们的项目使用资源来引用资源。 这一步是将所有pod库的资源复制并编译合并到主项目的Assets.car中，大约需要40s。 优化有两个方向：

如果改成resource_bundles，每个pod都有自己的bundle和自己的Assets.car，不需要每次都编译。 增量编译的步数将减少到0，项目重构的成本巨大，可以作为Perennial的目标去做。

如果我们不需要careUI接口，比如做埋点的时候，我们可以编写脚本在编译时选择跳过这一步，短期内就可以实现。

链接优化ld64

ld64工作原理参考：

静态链接器ld64负责分析编译器和其他模块输出的.o、.a和.dylib，并通过解析、重定向和聚合符号来组装可执行文件。 ld64的主要工作流程如下：

兹勒德

zld是基于ld64开发的链接器的优化版本。 它减少了并发数并使用更快的数据结构来优化链接过程。 其实我们也可以参与zld的优化。 例如，飞书中的鳄鱼通过地图搜索来优化线性搜索。 增加算法时间复杂度可以优化符号解析的持续时间。

线性搜索

地图搜索

访问zld数据对比

ld64 数据：

zld数据：

推理

数据对比：

优化前：3.79m

优化后：1.91m

实用方法资源副本

项目podinstall时，会在pods-target-resources中生成资源复制脚本代码，编译时会运行该脚本。 如果想跳过资源复制，直接在资源第一行添加exit0即可。

调试工具

zld源代码：

使用zld编译项目，查看编译日志，获取链接命令代码：

把括号和上面的东西删掉命令编译工程源码，clang命令后面加个-v，可以显示链接参数，然后执行脚本，生成链接参数，把-demangle前面的东西复制删除，保存到juzi.txt ：

-demangle -lto_library /Applications/Xcode.app/Content......

打开zld项目，调整编译模式为release（debug运行太慢，release运行快且无法断点调试），将juzi.txt的参数复制到arguments中，即可直接调试项目的链接过程。

分析 zld 持续时间

将zld项目运行的release版本的可执行文件复制到桌面。

打开xcode的instruments的timeprofiler，选择桌面上的zld可执行文件。

将juzi.txt参数中的s-替换为\n-，并复制到上图的arguments中，然后运行分析。

-demangle 
-lto_library /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/lib/libLTO.dylib 
-dynamic 
...

如图所示，getUserVisibleName()耗时较长，我们查看一下zld的源码：

经过断点或者日志测试，发现这个方法始终找不到“.llvm”的子串。 （仅作为demo测试），所以尝试改成如下代码：

再次编译形成新的可执行文件，通过仪器重新测试后得到如下数据：

去做

将资源更改为resource_bundles，并将资源复制时长减少为0。

项目中使用Swift的越来越多，可以为Swift连接dolphin的编译缓存。

探索lld行业动态，进一步优化链接速度。

参考

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