iOS 应用启动优化简述

iOS 应用启动优化简述

简单来说，一个应用的启动过程是指，用户点击应用图标开始，到用户看到该应用的第一个界面为止。具体可以分为下面几个时间段：

1. 用户点击应用图标～main函数执行前

   在该阶段，系统会加载可执行文件（应用的 .o 文件集合），加载动态链接库，调整 rebase 指针并进行符合绑定。Objc 会初始化，包括 Objc 相关类的注册，分类（category）的注册以及选择器（selector）的唯一性检查等。并且，初始化时，各个类的 +load() 方法会被执行，且 C++ 静态全局变量会被声明等。

   为减少应用启动时间，相应的可以减少动态库的加载，减少 C++ 全局变量的声明，移除无用的类或方法，+load() 中的操作可以延后的延后，或者放在 +initialize() 方法中执行。

2. main函数开始执行～首屏渲染之前

   int main(int argc, char * argv[])
   {
       @autoreleasepool {
           return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([MyAppDelegate class]));
       }
   }
   - (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions
   {
       // Override point for customization after application launch.
       return YES;
   }
   

   这个阶段实际是指从代理类的 application: didFinishLaunchingWithOptions 方法开始到所有与首屏渲染相关的代码执行完毕为止。这些代码执行的目的，可能会是去读取本地配置、请求服务器上的数据或者进行一些必要的计算等。

   所以为了节省时间，应当将与首屏渲染无关的操作放在首屏渲染完成后。

3. 首屏渲染完成后

   这个阶段实际是指首屏渲染代码完成后到 application: didFinishLaunchingWithOptions 方法结束之前的所有操作，虽然这部分的操作并不会妨碍用户看到首屏，但是如果耗时太长，会使得主线程无法响应用户手势，造成界面卡顿。

   所以这个阶段不宜存在大量计算或读写文件等耗时操作，可以单开一个线程执行相关操作。

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类方法 +initialize() 与 +load()

+ (void)initialize;

当运行时第一次向一个类发送消息时，该方法便会被执行，并且该方法只自动执行一次且是线程安全的，其他线程向该类发送的消息都会被阻塞，直到初始化方法结束。

通常情况，不应该主动去调用该方法，但是也存在子类主动调用父类的初始化方法，所以可以使用下面的写法，来避免自己定义的初始化任务被重复执行。

+ (void)initialize {
  if (self == [ClassName self]) {
    // ... do the initialization ...
  }
}

这里的 self 很特殊，虽然 - (instancetype)self; 声明为一个实例方法，但是可以作为类方法使用。

当类或者分类被加入到 Objective-C 运行时中时，可以实现下面的方法，对该类进行一些特殊处理，如 hook 处理。

+ (void)load;

初始化方法的执行的顺序为：

• 其所链接的库
• 其本身二进制文件中的 +load 方法
• C++ 静态变量初始化以及被 __attribute__(constructor) 修饰的函数
• 其他链接到该库的库

参考

iOS开发-APP启动main()调用之前的加载过程

iOS APP 启动性能优化

iOS 启动时间优化