紅魔電競平板評測：大屏幕硬實力
前言：三年的疫情因為要上網課的原因激活了平板市場，如今網課的時代已經過去，大家的生活都恢復到了正軌，這也就意味著，真正考驗平板電腦生存的環境來了。也就是面對著這種殘酷的
iOS應用的包體積大小是衡量得物性能的重要指標，過大包體積會降低用戶對應用的下載意愿，還會增加用戶的下載等待時間以及用戶手機的存儲空間，本文重點介紹在包體積治理中的新思路以及原理與實踐。
我們拿測試工程單獨依賴一個組件，比如DemoModule，進行編譯MarchO得出整合前的大小：58929120Byte。同時為了方便分析，我們也導出Linkmap.txt文件。
Linkmap文件中記錄MachO文件中每個符號所占用的體積大小，因此通過分析Linkmap可以分析MachO具體符號占用變化，由于Linmap介紹不是本文重點，不多做贅述，更多詳情可參考網上文章https://juejin.cn/post/6844904168096792583。
隨后將組件工程中的文件編碼整合10~20個，得出整合后MachO的大小：58894688Byte。（下圖為編碼前和編碼后的MarchO占用磁盤大小）
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整合后的文件變小了34K，我們繼續分析產物導出的Linkmap，具體查看是哪里變小了。
Linkmap.txt文件第一列展示的是符號的起始地址，第二列展示的是大小，16進制，將16進制轉換為10進制，即是大小。相減得出變化大小。
__text段存儲的機器編譯后的代碼。
en_frame存儲了函數調用入口幀信息。具體查看https://refspecs.linuxfoundation.org/LSB_3.0.0/LSB-Core-generic/LSB-Core-generic/ehframechpt.html。
Linkmap符號變化
繼續解析Linkmap每個組件的變化，我們發現，DemoModule組件減小15K、連接器自動生成符號的變化減小2K。
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左圖為組建變化，右圖為鏈接符號變化
通過對Linkmap的分析，確實存儲代碼段和函數入口幀信息減小使得編譯后的.o文件變小了，那么.o文件編碼整合為DemoModule.a文件也隨之變小了，那么到底是哪塊代碼變小了呢?我們繼續往下分析。
通過上面Linkmap的分析，我們知道了是代碼段以及函數調用符號占用的體積變小了，我們通過objcdump將MarchO符號進行導出。
objdump --macho -d --start-address=0x10025FDD0 --stop-address=0x100257668 ~/Desktop/IPATestProj > ~/Desktop/result.txtobjdump --macho -d --start-address=0x10025FDD0 --stop-address=0x100257668 ~/Desktop/IPATestProj-after > ~/Desktop/result-after.txt對比發現
_$s13DemoModule0A29TSearchHotRecommendDemoModuleCACycfC:1002fe8c8: fd 7b bf a9 stp x29, x30, [sp, #-16]!1002fe8cc: fd 03 00 91 mov x29, sp1002fe8d0: e0 03 14 aa mov x0, x201002fe8d4: 3d 2a 20 94 bl 0x100b091c8 ; symbol stub for: _objc_allocWithZone1002fe8d8: 28 64 00 b0 adrp x8, 3205 ; 0x100f830001002fe8dc: 01 79 44 f9 ldr x1, [x8, #2288] ; Objc selector ref: init1002fe8e0: fd 7b c1 a8 ldp x29, x30, [sp], #161002fe8e4: 7b 2a 20 14 b 0x100b092d0 ; Objc message: -[x0 init]_$s13DemoModule0A29TSearchHotRecommendDemoModuleCACycfc1002577a0: b2 ff ff 97 bl _$s13DemoModule0A29TSearchHotRecommendDemoModuleCACycfc1002577a4: fd 7b 41 a9 ldp x29, x30, [sp, #16]1002577a8: f4 4f c2 a8 ldp x20, x19, [sp], #321002577ac: c0 03 5f d6 ret_$s13DemoModule0A29TSearchHotRecommendDemoModuleCfD:1002577b0: 60 fe ff 10 adr x0, #-521002577b4: 1f 20 03 d5 nop1002577b8: f2 fd ff 17 b _$s13DemoModule0A31IdentComTrendDelLightDemoModuleCfDTm_$s13DemoModule0A26TMeasureRecordAiUpdateSkinCACycfc:_$s13DemoModule0A29TSearchHotRecommendDemoModuleCMa:1002fe9fc: fd 7b bf a9 stp x29, x30, [sp, #-16]!1002fea00: e8 03 00 aa mov x8, x01002fea04: 89 71 00 b0 adrp x9, 3633 ; 0x10112f0001002fea08: 20 7d 40 f9 ldr x0, [x9, #248]1002fea0c: 80 00 00 b4 cbz x0, 0x1002fea1c1002fea10: 01 00 80 d2 mov x1, #01002fea14: fd 7b c1 a8 ldp x29, x30, [sp], #161002fea18: c0 03 5f d6 ret1002fea1c: 41 4c 00 90 adrp x1, 2440 ; 0x100c860001002fea20: 21 80 24 91 add x1, x1, #23361002fea24: e0 03 08 aa mov x0, x81002fea28: f7 2c 20 94 bl 0x100b09e04 ; symbol stub for: _swift_getSingletonMetadata1002fea2c: fd 7b c1 a8 ldp x29, x30, [sp], #161002fea30: c0 03 5f d6 ret0x10025777C 0x00000014 [583] _$s13DemoModule0A29TSearchHotRecommendDemoModuleCMa由此可以得出結論。
經過上文的原理探究，整合一個組件有34K的收益，得物全工程是一個由1100+組件組成的Swift工程，那么我們基于組件的維度，將1100+組件做整合，那么就能拿到收益了，為了做到文件編碼整合，拿到收益，我們需要在穩定性的基礎上做到如下的目標。
得物工程的組件化CI是使用Cocoapods來實現的，因此需要改造Cocoapods 的download流程，將文件編碼整合嵌入到所有的發版與打包的CI中。
為了滿足大家的正常使用，需要為pod定制命令，比如--megre-file --clean-sanbox，正常開發默認命令不生效，為打包機等CI任務配置命令，做到開發無感知，發版無縫整合。
項目中存在同名的public或者open聲明的extension方法，之前存在于不同的文件編碼中，不會造成編譯報錯，經過編碼后之后會出現大量的編譯報錯，整合后通過編譯器去識別項目中同名的方法，在改造發版，每次改造編譯源碼都需要大量的時間，這顯然是不現實的，因此我們需要通過indexstore-db與 SwiftSytax將項目中所有的同名extension方法做識別統一改造，并一次性的編譯
項目中存在已#fileID、#file、#line方法與業務耦合，做調用位置判斷，由于文件編碼整合行號與，打包時的文件名都發生的變化，因此我們也需要通過SwiftSytax將所有方法導出，并做甄別改造。
需要分節奏，分版本，做好充分的灰度測試，灰度上線逐步拿到收益。
為了做到組件分版本灰度，需要為cocoapod bin pod命令增加版本的概念，為每個上線的組件配置好版本號，滿足配置的組件在執行整合，不滿足的組件走原有download流程。
如何滿足上述3項目標，下面為大家逐一介紹。
介紹流程：當我們執行pod install時，會在你的電腦發生如下步驟。
1. 執行pod install時會進入到本機電腦的/usr/local/bin/pod我們發現是一個快捷方式。
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2. 右鍵點擊顯示原項目，我們就進入到了真正的執行指令的入口目錄。
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由于筆者的pod是使用homebrew裝的，因此pod可執行文件在homebrew的安裝目錄: /opt/homebrew/Cellar，這個pod文件本質是個bash sh文件，咱們將文件已編輯器打開有如下的內容。
GEM_HOME="/opt/homebrew/Cellar/ruby環境根目錄" exec "/opt/homebrew/Cellar/真實的cocoapods目錄/bin/pod" "$@"繼續打開后面的執行文件，發現這個pod文件就是cocoapods安裝文件下的pod，pod是一個ruby文件，也就是cocoapods最終的命令入口，內容如下：
#!/usr/bin/env rubyrequire 'rubygems'if Gem.respond_to?(:activate_bin_path)load Gem.activate_bin_path('cocoapods', 'pod', version)elsegem "cocoapods", versionload Gem.bin_path("cocoapods", "pod", version)end3. 隨后就進入到了cocoapods的cocoapods/cocoapods.rb，cocoapods.rb引入了 核心類，比如：
Xcodeproj::PlainInformative.send(:include, CLAide::InformativeError) autoload :Command, 'cocoapods/command' # 命令行入口 autoload :ExternalSources, 'cocoapods/external_sources' # git 依賴，本地依賴處理類 autoload :Installer, 'cocoapods/installer' # pod install核心 類cocoapods/command是一個基類，每個命令pod install、pod update、pod repo add都會有相應command重寫。可查看下面的截圖：
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4. 我們單純拿pod install看文件里的內容。就知道我們如何給pod命令傳遞參數了。
def initialize(argv) super @deployment = argv.flag?('deployment', false) @clean_install = argv.flag?('clean-install', false) end def run verify_podfile_exists! # 校驗 工程目錄Podfile 文件是否存在 installer = installer_for_config # 根據config 生成 installer installer.repo_update = repo_update?(:default => false) # 配置是否需要更新索引庫 installer.update = false # 由于是install 因此 update 是false installer.deployment = @deployment installer.clean_install = @clean_install installer.install! # 進入真正的install 流程 end那installer.install里面做了什么呢？我們繼續往下看：
5.下面是installer.install的源碼，我們可以簡單將install分為以下步驟：
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# install 源代碼def install! prepare resolve_dependencies # 依賴鏈分析 download_dependencies # validate_targets clean_sandbox if installation_options.skip_pods_project_generation? show_skip_pods_project_generation_message run_podfile_post_install_hooks else integrate end write_lockfiles perform_post_install_actionsend1. 為了能將:git、:branch、:commit依賴與本地:path依賴做代碼編碼并整合，我們需要再resolve_dependencies中加載git依賴與本地依賴階段時做hook，滿足本地依賴與git依賴組件集成時做代碼編碼整合。
2. 為了能對正常pod"Example"組件做整合，我們需要再download_dependencies中對組件做整合。具體實現整合與定制參數傳入，我們繼續往下看。
Pod命令改造：引入pod update --transform-local --transform-file。
1. 上文我們了解了，每個command都有一個命令類，為了不污染cocoapods的源碼，使得能正常隨著cocoapods更新進行升級，我們模仿cocoapods設計的想法，在cocoapods/cocoapods.rb核心類引入hook/hook_option.rb，cocoapods.rb加入的內容如下：
# hook_file用于統一管理du_hook文件# 判斷有沒有hook_fileif File.exist?(File.join(__dir__, 'cocoapods/du_hook/hook_file.rb')) require 'cocoapods/hook/hook_file'end2. 在hook_file中，Cat同學為cocoapods做了熱更新機制，同時引入了main_hook.rb、main_hook.rb中引入了得物為cocoapods做的魔改部分。代碼如下：
熱更機制簡單理解就是每次執行pod命令時會執行git操作，將魔改部分的倉庫代碼保持到最新，Cat這一巧妙的設計讓得物iOSer都能實時享受到cocoapods改造帶來的新功能。
require 'cocoapods/hook/cocoapods-hook/cocoapods_concurrent_hook' # 魔改的高并發下載require 'cocoapods/hook/cocoapods-hook/cocoapods_option' # 為cocoapod 加入 命令參數的入口3. 我們繼續往下看，在cocoapods_option.rb文件中。咱們模仿cocoapods的設計邏輯，對命令解析。如果有傳入--transform-file --transform-local 參數，那么就引入 cocoapods_transform_file.rb 文件，進入文件編碼整合的入口。
module Pod class Command module Options module Demo module Options def initialize(argv) # 每個電腦都有一個全局的環境變量，在執行命令的生命周期內是一直存在的，給環境變量傳入配置，不改動cocoapods的config源配置文件，不入侵cocoapods的源代碼。 ENV['transform_FILE'] = '1' if @transform_file ENV['ransform_LOCAL'] = '1' if @transform_local super end end end endendRuby是一個運行時的動態語言，在required cocoapods_transform_file文件中，將指定的cocoapods函數進行重寫，就能實現HOOK的功能。
具體的整合思路我們繼續往下看。
Pod組件編碼整合介紹
會繼續判斷是否在存在已經緩存好的文件夾，如果存在，直接將整合好的緩存文件Copy到Pods文件夾
Cococoapods的組件緩存目錄在~/Library/Caches/Cocoapods/Pods/Release/<版本號>-hash
我們為了能提高整合的效率為每個整合好的組件也進行緩存，這樣能明顯提高cocoapods的下載效率。命令規則會在原目錄下多一份~/Library/Caches/Cocoapods/Pods/Release/<版本號>-hash-setuped。
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為什么要改造？
如何改造？
SwiftLint中依賴了Swiftsytax，本質都是借助Swiftsyntax進行詞法分析，掃描出工程的所有extension同名函數，并進行改造。
override func visitPost(_ node: ExtensionDeclSyntax) { let functionList = _isFunctionDecl(node) guard !functionList.isEmpty else { return } for funcItem in functionList { // 如果是private function 那么不納入考慮范圍 guard !_isPrivateFunction(funcItem) else { continue } // 如果不是public的extension，并且函數也不是public 那么這個函數就不是公開函數，也可以忽略 if !isPublicExtension && !_isPublicFunction(node: funcItem) { continue } violations.insert(ReasonedRuleViolation(position: funcItem.position, reason: funcItem.resolvedName(), severity: .warning), at: violations.count) } }Indexstore-db是一個用于存儲和管理源代碼索引數據的開源工具。indexstore-db工具可以收集和存儲源代碼的元數據信息，包括符號、模塊依賴關系、引用關系等，以便在開發工具（如Xcode）中進行快速的代碼導航和搜索。它在構建大型代碼庫時尤其有用，可以提高代碼編輯、查找引用、代碼重構等操作的效率。
func testExtensionSymbol() throws { // indexstore-db 的動態加載庫 let libIndexStore = try! IndexStoreLibrary(dylibPath: "/Applications/Xcode.app/xxx/libIndexStore.dylib") // 生成indexstore 實例 let indexWait = try IndexStoreDB(storePath: "/Users/xxx/Library/Developer/Xcode/DerivedData/.../DataStore", databasePath: "/Users/xxx/Downloads/aaa", library: libIndexStore, waitUntilDoneInitializing: true) indexWait.pollForUnitChangesAndWait() // 假設我們需要掃描如下的文件 let symbols = indexWait.symbols(inFilePath: "/Users/xxx/Project/String+Demo.swift") for symbol in symbols { // 假設我們需要掃描searchAtRange函數。 guard symbol.name == "searchAtRange()" else { continue} let res = indexWait.occurrences(ofUSR: symbol.usr, roles: .reference) for x in res { debugPrint(x.relations.compactMap({ symbol in return symbol.symbol.usr })) } } }為什么要改造？
未整合的組件二進制符號是確定的，調用下游的符號簽名也是確定的，Swift有 fileprivate的函數定義，當函數由A文件經過編碼遷移到整合后的文件時，函數的簽名也會變化。因此會出現函數簽名符號不對齊。
如何改造？
開發者開發時使用正常的二進制制作任務。發版與出包的打包機會使用整合二進制索引庫。這樣設計使得對日常開發無感知，而且能保證對外提測的任務都是整合后的包。
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經過了深度的治理以及組件編碼整合，期間cocoapods的改造與ruby原理的學習得益與Cat的請教，并得到各個iOS開發伙伴的無條件支持，同時將整個構建打包流程做了重構，以滿足組件編碼，經過多個版本的治理，得物的包大小在業務代碼迭代有增量的前提下，從289.3M降低至259.3M。
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下面列出每個階段治理做個小結。
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