二进制重排，不求甚解，例子是 MJRefresh

本文记录下二进制重排的常见操作手法

本文采集函数调用的方法是 clang 插桩

clang 插桩可以搞定：

Obj – C 的匿名函数 Block

Swift 代码方法

自定义的 C 函数 / 系统的 C 函数

我们的 / 系统的 Obj – C 方法

因为 clang 编译我们的代码，生成 IR 的过程中，

会有 AST 抽象语法树，方便处理调用相关

本文例子是 MJRefresh 的 demo, 针对的是 Obj – C 项目

背景简述

（ 网上资料很多 ）

操作系统存在 page fault, 一次 page fault ，约 4 ms, 用户无感知

app 启动的时候，发生了大量的 page fault， 用户易感知

感觉启动方法的默认编译顺序

使用 link map

• 看下面的符号

这个是默认的链接顺序，可看出于调用顺序无关

Address Size File Name

0x100005B5C 0x0000008C [ 1] -[MJRefreshBackFooter willMoveToSuperview:]

0x100005BE8 0x00000340 [ 1] -[MJRefreshBackFooter scrollViewContentOffsetDidChange:]

…

• 获取 link map

Xcode 内设置

文件夹中，找着

二进制重排的关键是，把启动的函数调用栈，整理出来

面试中回答，手动整理，那 gg

因为调用会存在分支, 又存在重复调用

有一定的复杂性

本文采用 clang 插桩

other C Flags 中，填入

-fsanitize-coverage=func,trace-pc-guard

设置后，

导入头文件 #include <sanitizer/coverage_interface.h>

会触发两个 C 函数

void __sanitizer_cov_trace_pc_guard_init(uint32_t *start, uint32_t *stop)

与

void __sanitizer_cov_trace_pc_guard(uint32_t *guard)

clang 插桩，把第二个方法，插入在我们关心的方法调用中

就拿到了上一个调用的地址

设置插桩，一般仅用于性能优化

平时开发与发生产，一般关闭插桩效果

下一步，拿到符号

导入 #import <dlfcn.h>

通过 dladdr 方法

注意：

• 1， 规避循环

-fsanitize-coverage=func

clang 插桩，默认把每一次的循环，也搜集到了

=func, 有对插桩，忽略循环跳转的作用

• 2， 线程安全

可使用原子队列

导入 #import <libkern/OSAtomic.h>

static OSQueueHead symbolList = OS_ATOMIC_QUEUE_INIT;

• 3. 去除重复

去除搜集到的重复符号

• 4, 符号处理

Obj-C 的类方法，带前缀 +[

Obj-C 的实例方法，带前缀 -[

C 方法，手动加前缀， _

• 5, 性能优化

插桩方法中，做的事情，越少越好

插桩方法中，只收集地址

完成符号收集后，统一解析处理

• 6, 细节

什么时候，算完成符号收集

二进制重排，做的是启动优化

首屏渲染出来后，

点击下屏幕，可以算

-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event

选一下列表，也可算

- (void)tableView:(UITableView *)tableView didSelectRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath

具体的方法实现，见下面的 github repo

order.file 长这样

+[UIViewController(Example) load]
_main
+[MJNavigationController initialize]
复制代码

// ...
复制代码

取出写入真机沙盒中的 order.file

本文通过 Xcode 取

• 1， 点击设备

• 2， 选择应用

• 3， 下载 app 沙盒信息

• 4， 取出写入沙盒的文件

order.file 的设置

• 一般，与工程 xcodeproj 平级，比较简单

• 写入编译配置文件

检查结果

main 函数以前的，时间统计

可使用环境变量

DYLD_PRINT_STATISTICS = 1

main 函数后，至于首屏控制器 - (void)viewWillAppear:(BOOL)animated 的时间统计

main 文件中

CFAbsoluteTime StartTime;


int main(int argc, char * argv[]) {
    StartTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
    @autoreleasepool {
        return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
    }
}
复制代码

首屏控制器中

extern CFAbsoluteTime StartTime;



- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated{
    [super viewWillAppear: animated];
    
    CFAbsoluteTime doneTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
    NSLog(@"AppLanuch-- main after 使用了 -- \n%f  秒 \n",(doneTime - StartTime));
}
复制代码

初步的结论: 可能存在微弱的提升

重排前

Total pre-main time: 229.55 milliseconds (100.0%)


2021-08-25 15:49:26.472878+0800 MJRefreshExample[8439:116264] AppLanuch--main after 使用了 --    
0.551359  秒 
复制代码

重排后

Total pre-main time: 227.41 milliseconds (100.0%)



2021-08-25 15:47:34.945831+0800 MJRefreshExample[8382:114265] AppLanuch--main after 使用了 --    
0.406833  秒 
复制代码

小项目，体现不明显

每次跑都不一样

步骤：Xcode Product clean 清空

真机删除 app

删除后，运行几个其他程序，刷新硬件，再跑程序测试

github repo

llvm 的文档