前言
参考资料：
深入理解iOS App的启动过程
iOS 应用程序启动过程及原理总结
iOS:App启动过程详解(不同方式)
[]
启动时间
冷启动 VS 热启动
如果你刚刚启动过App，这时候App的启动所需要的数据仍然在缓存中，再次启动的时候称为热启动。如果设备刚刚重启，然后启动App，这时候称为冷启动。
启动时间在小于400ms是最佳的，因为从点击图标到显示Launch Screen，到Launch Screen消失这段时间是400ms。启动时间不可以大于20s，否则会被系统杀掉。
在Xcode中，可以通过设置环境变量来查看App的启动时间，DYLD_PRINT_STATISTICS 和 DYLD_PRINT_STATISTICS_DETAILS
。
image.png
Total pre-main time: 43.00 milliseconds (100.0%)
dylib loading time: 19.01 milliseconds (44.2%)
rebase/binding time: 1.77 milliseconds (4.1%)
ObjC setup time: 3.98 milliseconds (9.2%)
initializer time: 18.17 milliseconds (42.2%)
slowest intializers :
libSystem.B.dylib : 2.56 milliseconds (5.9%)
libBacktraceRecording.dylib : 3.00 milliseconds (6.9%)
libMainThreadChecker.dylib : 8.26 milliseconds (19.2%)
ModelIO : 1.37 milliseconds (3.1%)
对于这个libMainThreadChecker.dylib估计很多同学会有点陌生，这是XCode 9新增的动态库，用来做主线成检查的。
优化启动时间
启动时间这个名词，不同的人有不同的定义。在我看来，
启动时间是用户点击App图标，到第一个界面展示的时间。
以main函数作为分水岭，启动时间其实包括了两部分：main函数之前和main函数到第一个界面的viewDidAppear:。所以，优化也是从两个方面进行的，个人建议优先优化后者，因为绝大多数App的瓶颈在自己的代码里。
Main函数之后
我们首先来分析下，从main函数开始执行，到你的第一个界面显示，这期间一般会做哪些事情。
- 执行AppDelegate的代理方法，主要是didFinishLaunchingWithOptions
- 初始化Window，初始化基础的ViewController结构(一般是UINavigationController+UITabViewController)
- 获取数据(Local DB／Network)，展示给用户。
UIViewController
延迟初始化那些不必要的UIViewController。
比如网易新闻：
image.png
在启动的时候只需要初始化首页的头条页面即可。像“要闻”，“我的”等页面，则延迟加载，即启动的时候只是一个UIViewController作为占位符给TabController，等到用户点击了再去进行真正的数据和视图的初始化工作。
AppDelegate
通常我们会在AppDelegate的代理方法里进行初始化工作，主要包括了两个方法：
- didFinishLaunchingWithOptions
- applicationDidBecomeActive
优化这些初始化的核心思想就是：
能延迟初始化的尽量延迟初始化，不能延迟初始化的尽量放到后台初始化。
这些工作主要可以分为几类：
- 三方SDK初始化，比如Crash统计; 像分享之类的，可以等到第一次调用再出初始化。
- 初始化某些基础服务，比如WatchDog，远程参数。
- 启动相关日志，日志往往涉及到DB操作，一定要放到后台去做
- 业务方初始化，这个交由每个业务自己去控制初始化时间。
对于didFinishLaunchingWithOptions的代码，建议按照以下的方式进行划分：
@interface AppDelegate ()
//业务方需要的生命周期回调
@property (strong, nonatomic) NSArray<id<UIApplicationDelegate>> * eventQueues;
//主框架负责的生命周期回调
@property (strong, nonatomic) id<UIApplicationDelegate> basicDelegate;
@end
然后，你会得到一个非常干净的AppDelegate文件：
- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
for (id<UIApplicationDelegate> delegate in self.eventQueues) {
[delegate application:application didFinishLaunchingWithOptions:launchOptions];
}
return [self.basicDelegate application:application didFinishLaunchingWithOptions:launchOptions];
}
由于对这些初始化进行了分组，在开发期就可以很容易的控制每一个业务的初始化时间：
CFTimeInterval startTime = CACurrentMediaTime();
//执行方法
CFTimeInterval endTime = CACurrentMediaTime();
用Time Profiler找到元凶
Time Profiler在分析时间占用上非常强大。实用的时候注意三点
- 在打包模式下分析（一般是Release）,这样和线上环境一样。
- 记得开启dsym，不然无法查看到具体的函数调用堆栈
- 分析性能差的设备，对于支持iOS 8的，一般分析iphone 4s或者iphone 5。
一个典型的分析界面如下：
image.png
几点要注意：
- 分析启动时间，一般只关心主线程
- 选择Hide System Libraries和Invert Call Tree，这样我们能专注于自己的代码
- 右侧可以看到详细的调用堆栈信息
在某一行上双击，我们可以进入到代码预览界面，去看看实际每一行占用了多少时间：
image.png
小结
不同的App在启动的时候做的事情往往不同，但是优化起来的核心思想无非就两个：
- 能延迟执行的就延迟执行。比如SDK的初始化，界面的创建。
- 不能延迟执行的，尽量放到后台执行。比如数据读取，原始JSON数据转对象，日志发送。
Main函数之前
Main函数之前是iOS系统的工作，所以这部分的优化往往更具有通用性。
dylibs
启动的第一步是加载动态库，加载系统的动态库使很快的，因为可以缓存，而加载内嵌的动态库速度较慢。所以，提高这一步的效率的关键是：减少动态库的数量。
- 合并动态库，比如公司内部由私有Pod建立了如下动态库：XXTableView, XXHUD, XXLabel，强烈建议合并成一个XXUIKit来提高加载速度。
Rebase & Bind & Objective C Runtime
Rebase和Bind都是为了解决指针引用的问题。对于Objective C开发来说，主要的时间消耗在Class/Method的符号加载上，所以常见的优化方案是：
- 减少__DATA段中的指针数量。
- 合并Category和功能类似的类。比如：UIView+Frame,UIView+AutoLayout…合并为一个
- 删除无用的方法和类。
- 多用Swift Structs，因为Swfit Structs是静态分发的。感兴趣的同学可以看看我之前这篇文章：《Swift进阶之内存模型和方法调度》
Initializers
通常，我们会在+load方法中进行method-swizzling，这也是Nshipster推荐的方式。
- 用initialize替代load。不少同学喜欢用method-swizzling来实现AOP去做日志统计等内容，强烈建议改为在initialize进行初始化。
- 减少atribute((constructor))的使用，而是在第一次访问的时候才* * 用dispatch_once等方式初始化。
- 不要创建线程
- 使用Swfit重写代码。
网友评论