二进制重排是在链接阶段对即将生成的可执行文件进行重新排列,减少page fault次数,提升APP启动速度。
原理
进程如果能直接访问物理内存无疑是很不安全的,所以操作系统在物理内存上又建立了一层虚拟内存。为了提高效率和方便管理,又对虚拟内存和物理内存进行了分页(Page)。当进程访问一个虚拟内存Page而对应的物理内存又不存在时,会触发一次缺页中断(Page Fault),阻塞当前进程。
线上商店下载的App在Page Fault时还会进行签名,所以一次Page Fault的耗时会更多。
编译器在生成二进制代码的时候,默认按照链接的Object File(.o)顺序写文件,按照Object File内部的函数顺序写函数。
假设我们只有两个page:page1/page2,其中method1在page1,method3在page2,启动时候需要调用这两个method,系统必须进行两次Page Fault。
但如果我们把method1和method3排布在一起,尽可能都在page1,那么只需要一个Page Fault即可,这就是二进制文件重排的核心原理。
核心问题
为了完成重排,有以下几个问题要解决:
-
重排效果怎么样 - 获取启动阶段的page fault次数
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重排成功了没 - 拿到当前二进制的函数布局
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如何重排 - 让链接器按照指定顺序生成Mach-O
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重排的内容 - 获取启动时候用到的函数
System Trace工具
1、command+I
image2、选择System Trace
image3、点击一下,第一个页面出现后,再点击一下
image image4、搜索Main Thread
image5、选择Main Thread、选择Virtual Memory。File Backed Page in
就是PageFault
order_file
1、order file
文件用于存放方法的调用顺序,如下图
2、Build Settings
中搜索order file
load方法的执行顺序
image生成LinkMap文件
-
imageBuild Settings
中搜索link map
,No改为Yes,然后Command+B
,build一下,就会生成LinkMap文件
打开LinkMap文件
- Address: 函数真实实现的地址(汇编代码的地址)(代码的地址)
- Size:函数的大小,写的代码的多与少
- File:所在文件
- Name: 方法名
-
0x0000000100d30000(ASLR)+00004848(偏移) = 0x100d34848
image -
在
+[ViewController load]
方法里面打断点,看到的地址和0x0000000100d30000(ASLR)+00004848(偏移) = 0x100d34848
相等,dis -s 0x100d34848
查看汇编代码 -
image0x100d34848
、0x100d3484c
、0x100d34850
,这些是代码的地址
添加dyz.order文件
-
在项目的根目录创建一个.order文件,写入如下代码
image -
imageBuild Settings
中搜索order file,添加dyz.order文件的地址(./dyz.order
或者${SRCROOT}/dyz.order
) -
command + shift + k
清空一下缓存,command+B
编译一下
再次冷启动APP看看启动时间变少了!
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