app启动过程分析

前言

文章中的观点主要通过阅读苹果官方文档和代码调试结果得出，如有偏差或者遗漏的地方，欢迎留言指出。

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这张图来自于苹果的官方文档，大致描述了app的启动流程，可以先跳过不看。

int main(int argc, char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}

在Xcode中打开main.m文件，可以看到在main方法中调用了UIApplicationMain方法，这个方法承载了app启动过程中的三个主要工作：

1. 根据方法的第三个参数，创建UIApplication对象。如果参数为nil, 则使用UIApplication类。这个UIApplication对象会以单例的方式存在于app的整个生命周期，直到app退出;

2. 根据第四个参数,创建UIApplication Delegate对象;

3. 创建主事件循环（RunLoop）并启动。

4. 加载info.plist, 如plist文件中配置了StoryBoard, 则加载Storyboard中的view.

虽然UIApplicationMain有返回值，但是在整个程序运行期间不会返回，只有在app退出时才会返回。

实践才是检验真理的唯一标准！

验证一： UIApplication对象和RunLoop对象的创建

创建一个新的工程，并打开main.m 文件，在main方法体内打上断点
，同时在AppDelegate.m的- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions方法体内也打上断点，重新运行一下项目。

项目会停留在main方法中，在debug窗口中打印UIApllication对象和RunLoop对象

po [UIApplication sharedApplication] //返回nil

po [NSRunLoop currentRunLoop].currentMode //返回nil

继续执行程序，程序会停留在didFinishLaunchingWithOptions方法体内，在debug窗口中再次打印UIApplication对象和RunLoop对象

po [UIApplication sharedApplication] //返回<UIApplication: 0x7fa6a8400790>

po [NSRunLoop currentRunLoop].currentMode   //返回UIInitializationRunLoopMode

由此可得出，UIApplication对象和RunLoop事件循环在UIApplicationMain方法中被创建。

验证二：Storyboard的加载

Xcode会在新建的工程中自动创建一个Main.storyboard文件，并在info.plist配置好。保留验证一里设置的AppDelegate中设置的断点，重新运行程序，在断点出打印self.window.rootViewController属性

 po self.window.rootViewController //<ViewController: 0x7f986ac08090>

由此可见，Main.storyboard在didFinishLaunchingWithOptions回调方法之前已经被自动加载并设置为window的根对象。

删除info.plist中的Main storyboard file base name这一项，重新运行项目，在didFinishLaunchingWithOptions方法中打印self.window

 po self.window // nil

验证三：无论是否有storyboard，didFinishLaunchingWithOptions中回调中都可以设置self.window的rootViewController

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    // Override point for customization after application launch.
    
    self.window = [[UIWindow alloc] init];
    self.window.rootViewController = [[ViewController alloc] init];
    [self.window makeKeyAndVisible];
    return YES;
}

分别尝试有storyboard的情况和无storyboard的情况，通过验证可以得出如果有storyboard, UIApplicationMain会先加载storyboard,如果没有，则需要使用代码在didFinishLaunchingWithOptions回调方法里创建self.window对象。

最后梳理一下app启动过程：

1. 调用main()方法；

2. 调用并进入UIApplicationMain()方法, 直到程序退出时方法才会退出。其内部的执行顺序为：

   a. 创建UIApplication对象；

   b. 创建UIApllication的delegate对象；

   c. 加载info.plist文件，如果配置有storyboard文件名，则加载 storyboard;

   d. 开启一个主线程的RunLoop,监听事件。

现在，可以回头看下苹果的流程图。