iOS 启动框架 - LaunchTask

Github地址

LaunchTask 是一个管理 App 启动任务的框架。

一个大型的 App 往往需要在启动阶段执行大量的任务。如果 App 的开发人员很多，容易导致 AppDelegate 的代码频繁修改，越来越臃肿。也容易导致 App 的启动时长变长，最终被 watchdog 杀死。

LaunchTask 是将启动的代码封装到一个个 task 的子类中，通过 workflow 配置 task 的执行顺序和依赖。同时通过并发执行任务，加快启动时间。

Installation

通过 CocoaPods 安装 LaunchTask。

pod 'LaunchTask'

Using LaunchTask

LaunchTask 库中主要有两个概念：Task 和 Workflow。二者的关系类似于 NSOperation 和 NSOperationQueue。Task 主要用于执行具体的任务。Workflow 则用于管理多个 Task 的执行顺序。

首先，我们需要创建一个 workflow 的实例对象：

let workflow = TaskWorkflow(name: "Launch")

创建完 workflow 后，我们需要创建需要执行的 Task。Task 有三种创建方式：

• 子类化 LaunchTask。

class SomeTask: LaunchTask {
    override func main(context: [AnyHashable: Any]?) {
        // Perform specific tasks
    }
}
let task  = SomeTask()

• 创建 ClosureTask 实例，传入需要执行的 Closure。

let task = ClosureTask(name: "TaskName") { context in
    // Perform specific tasks
}

• 创建 SelectorTask 实例，传入 target 和 selector。

let task = SelectorTask(name: "TaskName", target: self, selector: #selector(someFunction))

创建完 Task 实例后，需要将 Task 添加到 workflow 中。

workflow.addTask(task)

最后，在需要执行 workflow 的地方，调用 start 方法。

workflow.start()

假设任务 C 需要等待前面的并发任务（A、B）全部完成，则可以使用 workflow 的 addBlockingTasks 方法。

              ╔═════╗
          ┌──>║  A  ║───┐
          │   ╚═════╝   │
┌─────┐   │             │   ╔═════╗    ┌──────┐
│Start│───┤             ├──>║  C  ║───>│Finish│
└─────┘   │             │   ╚═════╝    └──────┘
          │   ╔═════╗   │
          └──>║  B  ║───┘
              ╚═════╝

具体的代码如下：

workflow.addBlockingTasks([
    TaskA(),
    TaskB(queue: .concurrentQueue),
])
workflow.addTask(TaskC())
workflow.start()

Example

假设在 App 启动的时候，需要执行下图中的初始化步骤。

example.jpg

对应的代码实现如下：
didFinishLaunch 阶段

let workflow = TaskWorkflow(name: "Launch")
workflow.delegate = self
workflow.addTask(TaskA())
workflow.addTask(TaskB())
workflow.addBlockingTasks([
    TaskC(),
    TaskD(),
    TaskE(queue: .concurrentQueue),
    TaskF(queue: .concurrentQueue),
])
workflow.addTask(TaskG())
workflow.addTask(TaskH())
workflow.start()

在上面的代码中，TaskG 会等待 BlockingTasks 中的任务全部执行完成后，才会继续执行。我们可以在 TaskG 中创建 App 的 RootViewController。在 BlockingTasks 中并发执行耗时的操作，比如预加载首页需要用到的资源，初始化重要的 SDK 等。

viewDidAppear 阶段

class ViewController: UIViewController {
    var firstScreenWorkflow = TaskWorkflow(name: "FirstScreen")
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        firstScreenWorkflow.addTask(TaskI())
        firstScreenWorkflow.addTask(TaskJ(queue: .concurrentQueue))
        firstScreenWorkflow.addTask(TaskK())
    }
    
    override func viewDidAppear(_ animated: Bool) {
        super.viewDidAppear(animated)
        if firstScreenWorkflow.state == .pending {
            firstScreenWorkflow.start()
        }
    }
}

如果想查 workflow 的执行时间线，可以在 workflow 结束时，生成时间线:

func workflowDidFinish(_ workflow: TaskWorkflow) {
    print(workflow.generateTimeline())
}

在本文的例子中，didFinishLaunch 的时间线如下

[Launch start] - [TaskA 201ms]  - [TaskB 201ms]  - [TaskC 200ms]  - [TaskD 201ms]  - [Waiting 0ms]  - [TaskG 13ms]  - [TaskH 201ms]  - [Launch finish]
                                - [TaskE 105ms]
                                - [TaskF 205ms]

借助 Instruments 的 App Launch 模板，还可以直观的看到每个 Task 执行的耗时，以及 Task 内部具体耗时的函数。这样就可以对 App 进行具体的启动优化工作。

image.png