iOS 底層原理 文章匯總

Apple提供的常規(guī)打包方式主要是由Xcode支持的逐抑，下面展開來聊聊

Xcode打包

Xcode的打包主要分為兩步：

• Archive：對(duì)target進(jìn)行編譯褐墅、歸檔绢涡，生成.xcarchive 文件
• Export：對(duì)生成的.xcarchive 文件進(jìn)行進(jìn)一步的處理抡蛙，生成不同渠道的ipa包卿拴，進(jìn)行分發(fā)

Archive編譯歸檔

Archive主要是對(duì)target進(jìn)行編譯蹈矮、歸檔揪漩，生成.xcarchive 文件“Ｄ欤可在Xcode -> Window -> Organizer -> Archives中查看

archive_01.jpg

archive_02

archive_03

這里所說的歸檔赵颅，主要就對(duì)項(xiàng)目源碼進(jìn)行編譯后虽另，再將編譯生成的各種文件暂刘、資源、記錄統(tǒng)一封裝到一個(gè)文件中捂刺，便于管理和回溯谣拣。

隨機(jī)選擇一個(gè).xcarchive文件，點(diǎn)擊show in Finder族展，可以看到一個(gè).xcarchive 后綴的文件

xcarchive_01.jpg

xcarchive_02.jpg

這個(gè).xcarchive文件包含了應(yīng)用森缠、符號(hào)表信息以及其他的資源，可以右鍵 -> 顯示包內(nèi)容進(jìn)行查看仪缸，主要包含以下文件：

xcarchive文件類型

• BCSymbolMaps：Xcode 對(duì) BitCode 符號(hào)表進(jìn)行混淆（Symbol Hiding）后生成的對(duì)照表贵涵，和 dSYM 文件會(huì)一一對(duì)應(yīng)

• dSYMs：存儲(chǔ)此次編譯的符號(hào)表（debug symbols），用來符號(hào)化解析崩潰堆棧

• info.plist： 項(xiàng)目target的配置文件

• Products：存儲(chǔ)此次編譯生成的的 App 包（.app）恰画。雖然這個(gè)文件包含了App 運(yùn)行需要的可執(zhí)行文件以及其它資源宾茂，但是和最終用戶下載的版本會(huì)有所不同。后續(xù)的 export 操作會(huì)對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步處理拴还。

• SCMBlueprint：如果 Xcode 打開了版本管理（Preferences -> Source Control -> Enable Source Control）跨晴，SCMBlueprint 文件夾會(huì)存儲(chǔ)此次編譯的版本控制信息，包括使用的 git 版本片林、倉(cāng)庫(kù)端盆、分支等怀骤。如果需要回溯此次編譯的源碼版本，可以在這個(gè)文件中找到對(duì)應(yīng)的信息焕妙。

• SwiftSupport：在 Target 的 Build Settings 中打開了ALWAYS_EMBED_SWIFT_STANDARD_LIBRARIES蒋伦，此次編譯使用的 Swift 版本對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件（.dylib）會(huì)被放到這個(gè)文件夾中。發(fā)布App時(shí)焚鹊，也會(huì)被復(fù)制到ipa bundle中凉敲。在iOS 12.2及以上，swift的ABI趨于穩(wěn)定寺旺，已經(jīng)不用再自帶鏈接庫(kù)了爷抓，因此ipa包節(jié)省了一定的體積

Export打包分發(fā)

Export主要是的對(duì)生成的.xcarchive 文件進(jìn)行進(jìn)一步的處理，生成不同渠道的ipa包阻塑，進(jìn)行分發(fā)蓝撇，Organize -> Archive文件 -> Distribute App

Export_01

這里對(duì)應(yīng)4種分發(fā)渠道：AppStore、Ad Hoc陈莽、Enterprise和Development渤昌，然后一步步往下操作即可。

Export_02.jpg

以上4中渠道對(duì)應(yīng)的打包method分別是app-store走搁、ad-hoc独柑、enterprise、development私植，可以在導(dǎo)出的文件夾中ExportOptions.plist文件看到對(duì)應(yīng)參數(shù)忌栅，如下所示

method參數(shù).jpg

最終Export導(dǎo)出的文件夾中主要包含以下4種文件

導(dǎo)出ipa的文件夾內(nèi)容.jpg

• DistributionSummary.plist：包含ipa所支持的架構(gòu)、bitcode曲稼、證書索绪、embeddedBinaries（非系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)庫(kù)相關(guān)）、entitlements（apns環(huán)境贫悄、application-identifier等）瑞驱、profile等相關(guān)信息

• ExportOptions.plist：ipa包導(dǎo)出的配置文件，主要包含包導(dǎo)出方式窄坦、簽名方式唤反、App Developer team的id等

• MIStore.ipa：應(yīng)用的ipa包，包含了App所需的簽名鸭津、二進(jìn)制包彤侍、資源等

• Packaging.log：打包相關(guān)的日志

如果想要查看ipa中的內(nèi)容，可以將.ipa改成.zip曙博，然后解壓拥刻，也可使用命令解壓
zip -0 -y -r myAppName.ipa Payload/，其中是.app的文件父泳，查看其包內(nèi)容般哼，主要包含以下幾部分

• MachO可執(zhí)行文件：具體的介紹可查看iOS逆向 12：Mach-O文件（上）和iOS逆向 12：Mach-O文件（下）
• 簽名文件：App 的簽名信息會(huì)被放到 _CodeSignature 文件夾中吴汪。
• info.plist：存儲(chǔ) App 主要信息的 plist 文件也會(huì)被一并打包到 ipa 中。
• entitlements：App包含的相關(guān)權(quán)限蒸眠，在這個(gè)文件中通過 xml 的格式將這些授權(quán)記錄下來漾橙，例如Push notifications、App Group等
• App Plugins：如果App實(shí)現(xiàn)了 App Extension擴(kuò)展楞卡，擴(kuò)展的包會(huì)以 .appex 的后綴存儲(chǔ)在 PlugIns 文件夾中霜运，隨著App的安裝一起安裝到用戶手機(jī)上
• 鏈接庫(kù)：App 運(yùn)行所需要的各種鏈接庫(kù)會(huì)被放入 Frameworks 文件夾。
• 資源文件：App 運(yùn)行需要的各種資源文件也是 ipa 體積的大頭蒋腮。常見的有
  • 各種多媒體資源：圖片淘捡、音視頻
  • xib 文件：.nib.storyboardc
  • 各種打包的資源 .bundle
  • 其它類型的資源：字體、數(shù)據(jù)庫(kù)池摧、證書等等

除了Xcode自帶的工具application loader上傳ipa焦除，還可以通過Transporter上傳。Transporter可以以簡(jiǎn)單輕松的方式將內(nèi)容交付到Apple作彤，提供如下功能：

• 只需要將ipa包拖放到Transporter中即可開始使用
• 同時(shí)驗(yàn)證和上傳多個(gè)文件以快速交付
• 查看交付進(jìn)度（警告膘魄、錯(cuò)誤和交付日志），以便快速修復(fù)交付問題
• 查看歷史交付記錄（包含日期、時(shí)間）

所以，綜上所述咬扇，通過Xcode提供的打包方式比較繁瑣，需要人為操作許多步驟鬼佣，那么我們是否可以通過其他的方式進(jìn)行簡(jiǎn)化呢？答案是當(dāng)然可以呀。

簡(jiǎn)化打包操作的方式的主要有兩種

• Shell打包腳本
• Jenkins部署自動(dòng)打包

這里我們主要介紹Shell打包腳本的方式，主要分為以下幾步

• 配置打包相關(guān)的名稱：.xcworkspace的名字逻杖、scheme名稱、編譯方式思瘟、打包方式、profile文件闻伶、bundleID等
• 配置打包的相關(guān)路徑：導(dǎo)出路徑滨攻、archive文件路徑、ipa文件路徑蓝翰、ExportOptions.plist文件路徑
• 清理工程：通過xcodebuild clean清理
• 編譯：通過xcodebuild archive編譯光绕、歸檔工程
• 導(dǎo)出ipa：通過xcodebuild命令將.xcarchive導(dǎo)出為ipa文件
• 校驗(yàn)并上傳AppStore：如果是AppStore的包，通過xcrun altool校驗(yàn)并上傳AppStore

使用方式：進(jìn)入podfile所在目錄畜份，在終端執(zhí)行.sh文件诞帐，例如：sh xxxx.sh

具體的shell腳本如下（注：使用時(shí)，需要自行填充其中的xxxxx所在的腳本代碼）

#!/bin/bash

# 前提：enterprise打包時(shí)爆雹，需要切換到 企業(yè)賬戶 及 BundleID

# 使用方法:
# step1: 將該腳本放在工程的根目錄下（跟.xcworkspace文件or .xcodeproj文件同目錄）
# step2: 根據(jù)情況修改下面的參數(shù)
# step3: 打開終端停蕉，執(zhí)行腳本愕鼓。（輸入sh，然后將腳本文件拉到終端慧起，會(huì)生成文件路徑菇晃，然后enter就可）

echo "-----------開始執(zhí)行腳本-----------"

# =============項(xiàng)目自定義部分(自定義好下列參數(shù)后再執(zhí)行該腳本)=================== #
echo "請(qǐng)選擇打包方式 ? [1:enterprise_debug 2:enterprise_release 3:ad_hoc 4:app_store]"

read number
while([[ $number != 1 ]] && [[ $number != 2 ]] && [[ $number != 3 ]] && [[ $number != 4 ]])
do
echo "Error! Should enter 1 or 2 or 3 or 4"
echo "請(qǐng)選擇打包方式 ? [ 1:enterprise_debug 2:enterprise_release 3:ad_hoc 4:app_store]"
read number
done

#-----------腳本配置信息-----------
# .xcworkspace的名字，必填
workspace_name="xxxxx"

# 指定項(xiàng)目的scheme名稱（也就是工程的target名稱）蚓挤，必填
scheme_name="xxxxx"

# 指定要打包編譯的方式 : Release,Debug磺送。一般用Release。必填
build_configuration="Release"

# method灿意，打包的方式估灿。方式分別為 development, ad-hoc 。必填
method="enterprise"

#  下面兩個(gè)參數(shù)只是在手動(dòng)指定Pofile文件的時(shí)候用到缤剧，如果使用Xcode自動(dòng)管理Profile,直接留空就好
# (跟method對(duì)應(yīng)的)mobileprovision文件名甲捏，需要先雙擊安裝.mobileprovision文件.手動(dòng)管理Profile時(shí)必填
# mobileprovision_name="9d8c7290-4345-4ebf-82d4-a74cab2ea40b"
mobileprovision_name=""

# 項(xiàng)目的bundleID，手動(dòng)管理Profile時(shí)必填
bundle_identifier=""
# if [[ $number == 1 ]]; then
#     bundle_identifier="com.mi.global.sho"
# else
#     bundle_identifier="com.mi.global.shop"
# fi

# 每次編譯后是否Build自動(dòng)加1,
# 可以修改該常量的值,以決定編譯后還是打包后Build自動(dòng)加1
# #  0: 每次打包后Build自動(dòng)加1  
# #  1: 每次編譯后Build自動(dòng)加1  
DEBUG_ENVIRONMENT_SYMBOL=0


# 根據(jù)選項(xiàng)配置不同的包
if [ $number == 1 ];then 
build_configuration="Debug"
method="enterprise"
DEBUG_ENVIRONMENT_SYMBOL=1
elif [[ $number == 2 ]]; then
build_configuration="Release"
method="enterprise"
DEBUG_ENVIRONMENT_SYMBOL=1
elif [[ $number == 3 ]]; then
build_configuration="Release"
method="ad-hoc"
DEBUG_ENVIRONMENT_SYMBOL=1
else 
build_configuration="Release"
method="app-store"
DEBUG_ENVIRONMENT_SYMBOL=1
fi

echo "--------------------腳本配置參數(shù)檢查--------------------"
echo "\033[33;1mworkspace_name = ${workspace_name}"
echo "scheme_name = ${scheme_name}"
echo "build_configuration = ${build_configuration}"
echo "bundle_identifier = ${bundle_identifier}"
echo "method = ${method}"
echo "mobileprovision_name = ${mobileprovision_name} \033[0m"

# =======================腳本的一些固定參數(shù)定義(無特殊情況不用修改)====================== #
# 獲取當(dāng)前腳本所在目錄
script_dir="$( cd "$( dirname "$0"  )" && pwd  )"
# 工程根目錄
project_dir=$script_dir

# 指定輸出導(dǎo)出文件夾路徑
export_path="$project_dir/Build"
# 指定輸出歸檔文件路徑
export_archive_path="$export_path/$scheme_name.xcarchive"
# 指定輸出ipa文件夾路徑
export_ipa_path="$export_path/"
# 指定導(dǎo)出ipa包需要用到的plist配置文件的路徑
export_options_plist_path="$project_dir/ExportOptions.plist"

echo "--------------------腳本固定參數(shù)檢查--------------------"
echo "\033[33;1mproject_dir = ${project_dir}"
echo "export_path = ${export_path}"
echo "export_archive_path = ${export_archive_path}"
echo "export_ipa_path = ${export_ipa_path}"
echo "export_options_plist_path = ${export_options_plist_path}\033[0m"

# =======================自動(dòng)打包部分(無特殊情況不用修改)====================== #
echo "------------------------------------------------------"
echo "\033[32m開始構(gòu)建項(xiàng)目  \033[0m"
# 進(jìn)入項(xiàng)目工程目錄
cd ${project_dir}

# 指定輸出文件目錄不存在則創(chuàng)建
if [ -d "$export_path" ];
then rm -rf "$export_path"
fi

/usr/bin/xcrun xcodebuild -UseNewBuildSystem=YES -xcconfig InnerXcconfig/innerInner/tt.xcconfig

# 編譯前清理工程
xcodebuild clean -workspace ${workspace_name}.xcworkspace \
                 -scheme ${scheme_name} \
                 -configuration ${build_configuration}

xcodebuild archive -workspace ${workspace_name}.xcworkspace \
                   -scheme ${scheme_name} \
                   -configuration ${build_configuration} \
                   -archivePath ${export_archive_path}

#  檢查是否構(gòu)建成功
#  xcarchive 實(shí)際是一個(gè)文件夾不是一個(gè)文件所以使用 -d 判斷
if [ -d "$export_archive_path" ] ; then
    echo "\033[32;1m項(xiàng)目構(gòu)建成功 ?? ?? ??  \033[0m"
else
    echo "\033[31;1m項(xiàng)目構(gòu)建失敗 ?? ?? ??  \033[0m"
    exit 1
fi
echo "------------------------------------------------------"

echo "\033[32m開始導(dǎo)出ipa文件 \033[0m"

# 先刪除export_options_plist文件
if [ -f "$export_options_plist_path" ] ; then
    #echo "${export_options_plist_path}文件存在鞭执，進(jìn)行刪除"
    rm -f $export_options_plist_path
fi

# 根據(jù)參數(shù)生成export_options_plist文件
/usr/libexec/PlistBuddy -c  "Add :method String ${method}"  $export_options_plist_path
/usr/libexec/PlistBuddy -c  "Add :provisioningProfiles:"  $export_options_plist_path
/usr/libexec/PlistBuddy -c  "Add :provisioningProfiles:${bundle_identifier} String ${mobileprovision_name}"  $export_options_plist_path
/usr/libexec/PlistBuddy -c  "Add :compileBitcode bool NO" $export_options_plist_path


xcodebuild  -exportArchive \
            -archivePath ${export_archive_path} \
            -exportPath ${export_ipa_path} \
            -exportOptionsPlist ${export_options_plist_path} \
            -allowProvisioningUpdates

# 檢查文件是否存在
if [ -f "$export_ipa_path/$scheme_name.ipa" ] ; then
    echo "\033[32;1m導(dǎo)出 ${scheme_name}.ipa 包成功 ??  ??  ??   \033[0m"
    open $export_path
else
    echo "\033[31;1m導(dǎo)出 ${scheme_name}.ipa 包失敗 ?? ?? ??     \033[0m"
    exit 1
fi

# 刪除export_options_plist文件（中間文件）
if [ -f "$export_options_plist_path" ] ; then
    #echo "${export_options_plist_path}文件存在司顿，準(zhǔn)備刪除"
    rm -f $export_options_plist_path
fi

# 輸出打包總用時(shí)
echo "\033[36;1m使用AutoPackageScript打包總用時(shí): ${SECONDS}s \033[0m"
echo "------------------------------------------------------"

# AppStore上傳到xxx
if [ $number == 4 ];then 
        # 將包上傳AppStore  
        ipa_path="$export_ipa_path/$scheme_name.ipa"
        # 上傳AppStore的密鑰ID、Issuer ID
        api_key="xxxxx"
        issuer_id="xxxxx"

    echo "--------------------AppStore上傳固定參數(shù)檢查--------------------"
    echo "ipa_path = ${ipa_path}"
    echo "api_key = ${api_key}"
    echo "issuer_id = ${issuer_id}"

# 校驗(yàn) + 上傳 方式1
    # # 校驗(yàn)指令
    # cnt0=`xcrun altool --validate-app -f ${ipa_path} -t ios --apiKey ${api_key} --apiIssuer ${issuer_id} --verbose`
    # echo $cnt0
    # cnt=`echo $cnt0 | grep “No errors validating archive” | wc -l`

    # if [ $cnt = 1 ] ; then
    #     echo "\033[32;1m校驗(yàn)IPA成功??  ??  ?? \033[0m"
    #     echo "------------------------------------------------------"
    #     cnt0=`xcrun altool --upload-app -f ${ipa_path} -t ios --apiKey ${api_key} --apiIssuer ${issuer_id} --verbose"`
    #     echo $cnt0
    #     cnt=`echo $cnt0 | grep “No errors uploading” | wc -l`
    #     if [ $cnt = 1 ] ; then
    #         echo "\033[32;1m上傳IPA成功??  ??  ?? \033[0m"
    #         echo "------------------------------------------------------"
            
    #     else
    #         echo "\033[32;1m上傳IPA失敗?? ?? ??   \033[0m"
    #         echo "------------------------------------------------------"
    #     fi
    # else
    #     echo "\033[32;1m校驗(yàn)IPA失敗?? ?? ??   \033[0m"
    #     echo "------------------------------------------------------"
    # fi

# 校驗(yàn) + 上傳 方式2
    # 驗(yàn)證
    validate="xcrun altool --validate-app -f ${ipa_path} -t ios --apiKey ${api_key} --apiIssuer ${issuer_id} --verbose"
    echo "running validate cmd" $validate
    validateApp="$($validate)"
    if [ -z "$validateApp" ]; then
        echo "\033[32m校驗(yàn)IPA失敗?? ?? ??   \033[0m"
        echo "------------------------------------------------------"
    else
        echo "\033[32m校驗(yàn)IPA成功??  ??  ??  \033[0m"
        echo "------------------------------------------------------"
        
        # 上傳
        upload="xcrun altool --upload-app -f ${ipa_path} -t ios --apiKey ${api_key} --apiIssuer ${issuer_id} --verbose"
        echo "running upload cmd" $upload
        uploadApp="$($upload)"
        echo uploadApp
        if [ -z "$uploadApp" ]; then
            echo "\033[32m傳IPA失敗?? ?? ??   \033[0m"
            echo "------------------------------------------------------"
        else
            echo "\033[32m上傳IPA成功??  ??  ?? \033[0m"
            echo "------------------------------------------------------"
        fi

    fi

fi

exit 0

這里額外補(bǔ)充下xcodebuild兄纺、xcrun命令的知識(shí):

xcodebuild
用于編譯xcode中的projects和workspaces,可通過man xcodebuild查看文檔

iOS_lowlevel_38_01_12.jpg

常見的命令格式如下：

• 清理工程：

xcodebuild clean -workspace [xcworkspace路徑] \
                -scheme [scheme名稱] \
                -configuration [編譯方式Release或Debug]

• 編譯工程

xcodebuild archive -workspace [xcworkspace路徑] \
                   -scheme [scheme名稱]\
                   -configuration [編譯方式Release或Debug] \
                   -archivePath [.xcarchive文件路徑]

• 導(dǎo)出ipa

xcodebuild  -exportArchive \
            -archivePath [.xcarchive文件路徑] \
            -exportPath [.ipa文件路徑] \
            -exportOptionsPlist [ExportOptions.plist文件路徑] \
            -allowProvisioningUpdates

xcrun
用于運(yùn)行或定位開發(fā)工具以及屬性大溜，也可以通過man xcrun查看具體文檔

xcrun文檔.jpg

常見的命令格式如下：

• 校驗(yàn)ipa

xcrun altool --validate-app -f [.ipa的路徑] -t ios --apiKey [api_key] --apiIssuer [issuer id] --verbose

• 上傳ipa到AppStore

xcrun altool --upload-app -f [.ipa的路徑] -t ios --apiKey [api_key] --apiIssuer [issuer id] --verbose

其中上傳所需的api key 和 issuer id需要在AppStore Connect中配置和獲取。使用具有賬戶管理權(quán)限的賬號(hào)登陸App Store Connect 選擇 用戶與訪問 >密鑰 查詢信息:issuser和apiKey(密鑰 ID)估脆，如下所示钦奋，

密鑰.jpg

并將公鑰下載到本地，并將下載好的p8文件保存到需要放到一個(gè)固定目錄下

P8文件放入以下文件中

./private_keys
~/private_keys
~/.private_keys
~/.appstoreconnect/private_keys

除了使用xcrun altool上傳ipa疙赠，我們還可以使用Transpoter付材，但相對(duì)來說，Shell腳本更方便圃阳，實(shí)現(xiàn)了本地自動(dòng)化打包上傳厌衔。

綜上所述，shell腳本打包整體流程如下

shell腳本打包流程圖示