02-App启动速度优化与监控

一般而言，App的启动时间，指的是从用户点击App开始，到用户看到第一个界面之间的时间。总结来说，App的启动主要包括三个阶段：
1.main()函数执行前；
2.main()函数执行后；
3.首屏渲染完成后；

main()函数执行前

在main函数执行前，主要会做以下几件事情：
1.加载可执行文件（App的.o文件的集合）；
2.加载动态链接库，进行rebase指针调整和bind符号绑定；
3.Objc运行时的初始化处理，包括objc相关类的注册、category注册、selector唯一性检查等；
4.初始化，包括了执行+load()方法、attribute((constructor))修饰的函数的调用、创建C++静态全局变量；

执行先后顺序：+load() -> __attribute__((constructor)) -> main() -> __attribute__((destructor))

此阶段对于启动速度优化来说，可以做的事情包括：

• 减少动态库的加载，在使用较多动态库时，尽量将多个动态库合并，最多可以支持6个非系统动态库合并为一个。
• 减少加载启动后不会去使用的类或者方法。
• +load()方法里的内容放到首屏渲染完成后再执行，或者使用+initialize() 方法替换掉。
• 控制C++全局变量的数量。

合并动态库参考博客:https://blog.automatic.com/how-we-cut-our-ios-apps-launch-time-in-half-with-this-one-cool-trick-7aca2011e2ea

main()函数执行后

这一阶段我们通常指的是从main()函数执行开始，到appDelegate的didFinishLaunchingWithOptions方法里首屏渲染相关方法执行完成。优化手段包括：

• 将非首屏渲染需要的功能滞后，放到合适的阶段进行。
• 将首屏渲染前主线程上的耗时方法滞后或者异步执行。

首屏渲染完成后

从函数上来看，这个阶段指的就是截止到didFinishLaunchingWithOptions方法作用域内执行首屏渲染之后的所有方法执行完成。因为用户已经能够看到App的首页信息了，所以优化优先级最低。优化思路：

• 优先处理比较占主线程资源的操作，保证用户后续操作的流畅性。

那么如何对App启动速度进行监控呢？

监控手段主要有两种：

1. 定时抓取主线程上的方法调用堆栈，计算一段时间内各个方法的耗时，类似Xcode中的Time Profiler。
2. 对objc_msgSend方法进行hook来掌控方法的执行耗时。

hook objc_msgSend方法优点是非常精确，缺点是只能针对oc方法，对于c方法和block，可以使用libffi 的 ffi_call 来达成 hook。
hook objc_msgSend监控工具完整代码见戴铭老师的github：https://github.com/ming1016/GCDFetchFeed/tree/f9d9650b264e720fea14920a3b1a046353a12690/GCDFetchFeed/GCDFetchFeed/Lib/SMLagMonitor