優(yōu)化(首頁加載時(shí)間)

1. 整理啟動(dòng)項(xiàng), 總結(jié)出耗時(shí)長(zhǎng)的模塊
2. 分為2部分 main函數(shù)之前耗時(shí)和mian之后耗時(shí)
3. Main前面主要做一些動(dòng)態(tài)庫dyld的加載和load方法的調(diào)用, 對(duì)于pre-main階段赛糟，Apple提供了一種測(cè)量方法來計(jì)算耗時(shí)時(shí)長(zhǎng)
4. 減少依賴不必要的庫白粉，無論是動(dòng)態(tài)還是靜態(tài)庫吐根，如果可以的話把動(dòng)態(tài)庫改為靜態(tài)庫
5. 用linkmap檢測(cè)出所有的方法和類邑雅，在用AppCode找出無用代碼和類皿伺，刪除掉寝贡，減少load方法調(diào)用
6. 少在類的+load方法里做事情悼吱，盡量把這些事情推遲到+initiailize (可以減少main之前的運(yùn)行時(shí)間)
7. 對(duì)于main()階段沸停，主要是測(cè)量main()函數(shù)開始執(zhí)行到didFinishLaunchingWithOptions執(zhí)行結(jié)束的耗時(shí)，就需要自己插入代碼到工程中了疾宏。先在main()函數(shù)里用變量StartTime記錄當(dāng)前時(shí)間, 最后在didFinishLaunchingWithOptions里张足，再獲取一下當(dāng)前時(shí)間，與StartTime的差值即是main()階段運(yùn)行耗時(shí)坎藐。
8. 懶加載(避免在首頁控制器的viewDidLoad和viewWillAppear做太多事情为牍，這2個(gè)方法執(zhí)行完，首頁控制器才能顯示)
9. 圖片壓縮顺饮，圖片小了吵聪，io操作量也會(huì)變小，啟動(dòng)就快了
10. 非必要加載業(yè)務(wù)延遲去做(比如放到首頁控制器的viewDidAppear方法)
11. 主頁不用storyboard或者xib加載, 全部改為純代碼
12. 采用性能更好的API

應(yīng)用啟動(dòng)原理流程

1. 點(diǎn)擊圖標(biāo)兼雄，創(chuàng)建進(jìn)程
2. mmap 主二進(jìn)制吟逝，找到 dyld 的路徑 (mmap 的全稱是 memory map，是一種內(nèi)存映射技術(shù)赦肋，可以把文件映射到虛擬內(nèi)存的地址空間里块攒，這樣就可以像直接操作內(nèi)存那樣來讀寫文件。)
3. mmap dyld佃乘，把入口地址設(shè)為_dyld_start (dyld 是啟動(dòng)的輔助程序囱井，是 in-process 的，即啟動(dòng)的時(shí)候會(huì)把 dyld 加載到進(jìn)程的地址空間里趣避，然后把后續(xù)的啟動(dòng)過程交給 dyld;iOS 13 開始 Apple 對(duì)三方 App 啟用了 dyld3庞呕，dyld3 的最重要的特性就是啟動(dòng)閉包，閉包里包含了啟動(dòng)所需要的緩存信息程帕，從而提高啟動(dòng)速度住练。)
4. 重啟手機(jī)/更新/下載 App 的第一次啟動(dòng)，會(huì)創(chuàng)建啟動(dòng)閉包
5. 把沒有加載的動(dòng)態(tài)庫 mmap 進(jìn)來愁拭，動(dòng)態(tài)庫的數(shù)量會(huì)影響這個(gè)階段
6. 對(duì)每個(gè)二進(jìn)制做 bind 和 rebase（Rebase：修復(fù)內(nèi)部指針讲逛。這是因?yàn)?Mach-O 在 mmap 到虛擬內(nèi)存的時(shí)候，起始地址會(huì)有一個(gè)隨機(jī)的偏移量 slide岭埠，需要把內(nèi)部的指針指向加上這個(gè) slide盏混。Bind：修復(fù)外部指針。這個(gè)比較好理解惜论，因?yàn)橄?printf 等外部函數(shù)许赃，只有運(yùn)行時(shí)才知道它的地址是什么，bind 就是把指針指向這個(gè)地址）来涨，主要耗時(shí)在 Page In图焰，影響 Page In 數(shù)量的是 objc 的元數(shù)據(jù)有定義，過程：MMU 找到空閑的物理內(nèi)存頁面 蹦掐；觸發(fā)磁盤 IO技羔，把數(shù)據(jù)讀入物理內(nèi)存僵闯；如果是 TEXT 段的頁，要進(jìn)行解密藤滥；對(duì)解密后的頁鳖粟，進(jìn)行簽名驗(yàn)證)
7. 初始化 objc 的 runtime，由于閉包已經(jīng)初始化了大部分拙绊，這里只會(huì)注冊(cè) sel 和裝載 category
8. +load 和靜態(tài)初始化被調(diào)用向图，除了方法本身耗時(shí)，這里還會(huì)引起大量 Page In
9. 初始化 UIApplication标沪，啟動(dòng) Main Runloop
10. 執(zhí)行 will/didFinishLaunch榄攀，這里主要是業(yè)務(wù)代碼耗時(shí)
11. Layout，viewDidLoad 和Layoutsubviews 會(huì)在這里調(diào)用金句，Autolayout 太多會(huì)影響這部分時(shí)間
12. Display檩赢，drawRect 會(huì)調(diào)用
13. Prepare，圖片解碼發(fā)生在這一步

14. Commit违寞，首幀渲染數(shù)據(jù)打包發(fā)給 RenderServer贞瞒，啟動(dòng)結(jié)束

    
    

基于啟動(dòng)原理優(yōu)化

t(App 總啟動(dòng)時(shí)間) = t1(main 調(diào)用之前的加載時(shí)間) + t2(main 調(diào)用之后的加載時(shí)間)，分main函數(shù)之前和main函數(shù)之后的相關(guān)方法優(yōu)化

查看耗時(shí)情況

獲得 main() 方法執(zhí)行前的耗時(shí)比較簡(jiǎn)單趁曼，通過 Xcode 自帶的測(cè)量方法既可以军浆。將 Xcode 中 Product -> Scheme -> Edit scheme -> Run -> Environment Variables 將環(huán)境變量 DYLD_PRINT_STATISTICS 或 DYLD_PRINT_STATISTICS_DETAILS 設(shè)為 1 即可獲得執(zhí)行每項(xiàng)耗時(shí)：

Total pre-main time: 1.2 seconds (100.0%)

dylib loading time: 147.51 milliseconds (12.0%)

rebase/binding time: 112.82 milliseconds (9.2%)

ObjC setup time:  45.94 milliseconds (3.7%)

initializer time: 919.07 milliseconds (75.0%)

       slowest intializers :

libSystem.B.dylib :   6.79 milliseconds (0.5%)

libMainThreadChecker.dylib :  34.62 milliseconds (2.8%)

libglInterpose.dylib : 353.67 milliseconds (28.8%)

TCLTV : 944.10 milliseconds (77.0%)

優(yōu)化實(shí)踐

啟動(dòng)任務(wù)拆分優(yōu)化
(1) 確定在展示 UI 前必須執(zhí)行的任務(wù)。
如果應(yīng)用是第一次啟動(dòng)挡闰，那么沒有必要加載任何用戶偏好乒融，如主題、刷新間隔摄悯、緩存大小等簇抵。此時(shí)是沒有任何自定義值的。初始緩存肆意增長(zhǎng)也是沒問題的射众，因?yàn)樗脑鲩L(zhǎng)不會(huì)超過最終的限制值。崩潰報(bào)告系統(tǒng)應(yīng)第一個(gè)被初始化晃财。
(2) 按順序執(zhí)行任務(wù)叨橱。
排序是非常重要的，因?yàn)槿蝿?wù)之間可能具有相互依賴性断盛，同時(shí)罗洗，排序還可以節(jié)省用戶的寶貴時(shí)間。例如钢猛，如果先觸發(fā)了訪問令牌的驗(yàn)證操作伙菜，那么其他任務(wù)可能會(huì)并行執(zhí)行，因?yàn)轵?yàn)證過程需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接命迈。但是這樣就會(huì)導(dǎo)致一種情況：如果其他任務(wù)先完成贩绕，而驗(yàn)證還未完成火的，應(yīng)用就必須等待驗(yàn)證完成才能繼續(xù)執(zhí)行。
(3) 將任務(wù)拆分為兩類：一類是必須在主線程中執(zhí)行的任務(wù)淑倾，另一類是可以在其他線程中執(zhí)行的任務(wù) 馏鹤，然后分別執(zhí)行。還可以進(jìn)一步將在非主線程中執(zhí)行的任務(wù)分為可以并發(fā)執(zhí)行的和不能并發(fā)執(zhí)行的娇哆。
(4) 其他任務(wù)可以在加載 UI 后執(zhí)行或異步執(zhí)行湃累。
延遲其他子系統(tǒng)（如記錄儀和分析方法）的初始化。在應(yīng)用的后續(xù)階段將一些操作（例如碍讨，寫日志消息或跟蹤事件）放入隊(duì)列中治力，直到子系統(tǒng)完全完成初始化。

優(yōu)化方法

（1）在t1階段加快App啟動(dòng)：

• 盡量使用靜態(tài)庫勃黍，減少動(dòng)態(tài)庫的使用宵统，動(dòng)態(tài)鏈接比較耗時(shí)，如果要用動(dòng)態(tài)庫溉躲，盡量將多個(gè)dylib動(dòng)態(tài)庫合并成一個(gè)
• 盡量避免對(duì)系統(tǒng)庫使用optional linking榜田，如果App用到的系統(tǒng)庫在你所有支持的系統(tǒng)版本上都有，就設(shè)置為required锻梳，因?yàn)閛ptional會(huì)有些額外的檢查
• 減少Objective-C Class箭券、Selector、Category的數(shù)量疑枯，可以合并或者刪減一些OC類（怎樣刪減無用代碼：ViewConteroller 滲透率辩块，hook 對(duì)應(yīng)的聲明周期方法即可統(tǒng)計(jì)；Class 滲透率荆永，遍歷運(yùn)行時(shí)的所有類废亭，通過 Objective C Runtime 的標(biāo)志位判斷類是否被訪問；行級(jí)滲透率具钥，需要用編譯期插樁豆村，對(duì)包大小和執(zhí)行速度均有損。）
• 刪減一些無用的靜態(tài)變量骂删，刪減沒有被調(diào)用到或者已經(jīng)廢棄的方法
• 將不必須在+load中做的事情盡量挪到+initialize中掌动，+initialize是在第一次初始化這個(gè)類之前被調(diào)用，+load在加載類的時(shí)候就被調(diào)用宁玫；或者做load方法遷移
• 盡量不要用C++虛函數(shù)粗恢，創(chuàng)建虛函數(shù)表有開銷
• 不要使用attribute((constructor))將方法顯式標(biāo)記為初始化器，而是讓初始化方法調(diào)用時(shí)才執(zhí)行欧瘪。比如使用dispatch_once()眷射，pthread_once()或 std::once()
• 在初始化方法中不調(diào)用dlopen()，dlopen()有性能和死鎖的可能性
• 在初始化方法中不創(chuàng)建線程

（2）在t2階段加快App啟動(dòng)：

• 盡量不要使用xib/storyboard，而是用純代碼作為首頁UI妖碉，如果要用xib/storyboard涌庭，不要在xib/storyboard中存放太多的視圖
• 使用簡(jiǎn)單的廣告頁作為過渡，將首頁的計(jì)算操作及網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求放在廣告頁展示時(shí)異步進(jìn)行嗅绸。
• 對(duì)application:didFinishLaunchingWithOptions:里的任務(wù)盡量延遲加載或懶加載
• 不要在NSUserDefaults中存放太多的數(shù)據(jù)脾猛，NSUserDefaults是一個(gè)plist文件，plist文件會(huì)被反序列化一次
• 避免在啟動(dòng)時(shí)打印過多的log鱼鸠，少用NSLog猛拴，因?yàn)槊恳淮蜰SLog的調(diào)用都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的NSCalendar實(shí)例
• 為了防止使用GCD創(chuàng)建過多的線程，解決方法是創(chuàng)建串行隊(duì)列蚀狰，或者使用帶有最大并發(fā)數(shù)限制的NSOperationQueue
• 不要在主線程執(zhí)行磁盤愉昆、網(wǎng)絡(luò)、Lock或者dispatch_sync麻蹋、發(fā)送消息給其他線程等操作

總結(jié)

總結(jié)起來跛溉，啟動(dòng)速度優(yōu)化就一句話：讓系統(tǒng)在啟動(dòng)期間少做一些事。當(dāng)然我們得先清楚工程里做的哪些事是在啟動(dòng)期間做的扮授、對(duì)啟動(dòng)速度的影響有多大芳室，然后case by case地分析工程代碼，通過放到子線程刹勃、延遲加載堪侯、懶加載等方式讓系統(tǒng)在啟動(dòng)期間更輕松些。

iOS 啟動(dòng)優(yōu)化總結(jié)