幸福里C端iOS编译优化实践-优化40%耗时

见贤思齐

动手点关注干货不迷路背景经过长期的业务迭代，C 端工程增量编译已经严重劣化，2021 年 12 月前，C 端平均增量编译长达 3 分钟以上，严重影响研发效率，急需优化！经过优化之后，增量编译时长降低到 2 分钟左右。分析幸福里 app 编译过程主要耗时分析全量编译：pod 编译占用大部分时间，多达数百秒，CI 打包需要 20 到 30 分钟。增量编译：link、资源处理占用大部分耗时（C 端工程优化前该部分占用 130s 耗时）。方案LLVM 编译优化LLVM 编译过程.m 文件编译从点.o 文件依次经历以下阶段:预处理：去掉注释、替换宏定义、添加行号和文件标识词法分析：将代码切成一个个 token语法分析：验证语法是否正确，生成语义节点生成 AST：将所有节点组合生成抽象语法树静态分析：通过语法树进行静态代码检测生成 LLVM IR：CodeGen 将语法树从顶至下遍历翻译成 IR 代码生成汇编：将 IR 代码转变成汇编代码生成目标文件：汇编器将汇编代码转变成机器代码可以看到，从源文件到目标文件的编译过程中做了大量工作，如果一个源文件新增了一行代码，那么所有研发同学 build 时都要按照这些步骤重新走一遍，增加了大量重复耗时。dolphin 分布式编译缓存字节 app infra 团队通过 hook LLVM Clang，对于基本编译命令（比如 oc 文件），可以根据内容、依赖将其哈希成一个唯一的 key，我们编译完新的.m 后，将对应的.o 和 key 存储在本地硬盘和远程服务器上，其他研发同学编译时，就只需要下载.o 文件即可，可以极大提高编译的效率。幸福里 CI 接入 dolphin 后，打包编译部分耗时从 600s 降低到 240s。资源优化主工程 asset 编译主工程资源在每次编译都会被编译成 Assets.car，项目里有不少图片存放在主工程的资源下，每次编译都会在这一步耗费 30+s，于是将大部分主工程图片资源迁移至 pod 库中去，可以降低主工程资源编译耗时到 5s 内。copy pods resource我们工程是用 resources 引用资源，这一步是复制所有 pod 库的资源并编译合并到主工程的 Assets.car，耗时大概在 40s 左右。优化有两个方向：如果改成 resource_bundles，那么每个 pod 都享有自己的 bundle 有自己的 Assets.car，不需要每次都编译一遍，增量编译这一步耗时会降低成 0，但是项目改造成本巨大，可当成一个长期目标去做。如果我们不需要 care UI 界面，比如做埋点时，就可以写脚本在编译时选择跳过这一步骤，短期可实现。link 优化ld64ld64 工作原理参考：https://mp.weixin.qq.com/s/tSj6JVEg7plJQm7aDHLyMw静态链接器 ld64 负责分析 compiler 等模块输出的 .o、.a、.dylib、经过对 symbol 的解析、重定向、聚合，组装出 executable。ld64 主要工作流程如下：zldzld 是基于 ld64 开发的优化版链接器，增加并发数、使用效率更快的数据结构去优化 link 过程，当然我们也可以参与优化 zld，如飞书一位大佬就通过 map 查找优化线性查找，降低算法时间复杂度优化了符号决议的耗时。线性查找map 查找接入 zld 数据对比ld64 数据：zld 数据：结论数据对比：优化前：3.79m优化后：1.91m实用技巧资源拷贝项目 pod install 时会在 pods-target-resources 生成资源拷贝脚本代码， 编译的时候都会运行这个脚本，如果想跳过资源拷贝，直接在 resources 第一行加上 exit 0 即可。zld 调试zld 源码：https://github.com/michaeleisel/zld使用 zld 编译工程，查看编译日志，获取 link 命令代码：删掉括号和里面的东西，clang 命令后加一个-v，可以显示 link 参数，然后执行脚本，生成 link 参数，复制并删除-demangle 之前的东西，存到 juzi.txt：-demangle-lto_library/Applications/Xcode.app/Content......打开 zld 工程，编译模式调整为 release（debug 运行太慢，release 运行快但是不能断点调试），并将 juzi.txt 的参数复制到 arguments，就可以直接调试项目的 link 过程了。分析 zld 耗时将 zld 工程跑出来的 release 版可执行文件复制到桌面。打开 xcode 的 instruments 的 time profiler，选择桌面上的 zld 可执行文件。将 juzi.txt 参数中的\s-换成 \\n-，并复制到上图的 arguments，然后运行并分析。-demangle\-lto_library/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/lib/libLTO.dylib\-dynamic\...如图，getUserVisibleName()耗时较多，我们查看 zld 源码：经过断点或加日志测试发现，这个方法永远找不到".llvm."的子串（仅作为 demo 测试），于是尝试改成以下代码：再次编译产生新的可执行文件，经过 instruments 再次测试得到如下数据：Todo将 resources 改成 resource_bundles，将资源拷贝耗时真正的降为 0。项目中 swift 用的越来越多，可以接 dolphin 对 swift 的编译缓存。探索 lld 的行业动态，进一步优化 link 速度。参考资料https://mp.weixin.qq.com/s/tSj6JVEg7plJQm7aDHLyMwhttps://github.com/michaeleisel/zldhttps://github.com/ming1016/study/wiki/%E6%B7%B1%E5%85%A5%E5%89%96%E6%9E%90-iOS-%E7%BC%96%E8%AF%91-Clang---LLVM加入我们字节房产部门客户端岗位面向2023届校园招聘啦！感兴趣的同学联系：xubinbin.19971226@bytedance.com幸福里是集内容、社区、工具于一体的房产信息与服务平台。产品基于个性化推荐引擎向用户推荐优质的房产内容和全面、真实的房源信息，致力于为用户提供全面、专业、可靠的购房决策支持。北京：上海：住小帮是真实可靠的一站式家装服务平台。整合海量真实家装案例，实用易懂的家装知识，严选把关的家装服务，陪伴装修全流程，让你轻松实现理想的家。 杭州：