iOS APP可执行文件的组成

iOS APP编译后,除了一些资源文件,剩下的就是一个可执行文件,有时候项目大了,引入的库多了,可执行文件很大,想知道这个可执行文件的构成是怎样,里面的内容都是些什么,哪些库占用空间较高,可以用以下方法勘察:

1.XCode开启编译选项Write Link Map File

XCode -> Project -> Build Settings -> 搜map -> 把Write Link Map File选项设为yes,并指定好linkMap的存储位置

linkmap

2.编译后,到编译目录里找到该txt文件,文件名和路径就是上述的Path to Link Map File

位于~/Library/Developer/Xcode/DerivedData/XXX-eumsvrzbvgfofvbfsoqokmjprvuh/Build/Intermediates/XXX.build/Debug-iphoneos/XXX.build/

这个LinkMap里展示了整个可执行文件的全貌,列出了编译后的每一个.o目标文件的信息(包括静态链接库.a里的),以及每一个目标文件的代码段,数据段存储详情。

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以伊书项目为例,在LinkMap里首先列出来的是目标文件列表:

# Object files:
[ 0] linker synthesized
[ 1] /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator7.0.sdk/usr/lib/crt1.o
[ 2] /Users/terry/Library/Developer/Xcode/DerivedData/yishu-eyzgphknrrzpevagadjtwpzzeqag/Build/Intermediates/yishu.build/Debug-iphonesimulator/yishu.build/Objects-normal/i386/TKPFileInfo.o
...
[280] /Users/terry/Downloads/yishu/yishu/Classes/lib/UMeng/MobClick/libMobClickLibrary.a(UMANJob.o)
[281] /Users/terry/Downloads/yishu/yishu/Classes/lib/UMeng/MobClick/libMobClickLibrary.a(UMANWorker.o)
[282] /Users/terry/Downloads/yishu/yishu/Classes/lib/UMeng/MobClick/libMobClickLibrary.a(MobClick.o)
[283] /Users/terry/Downloads/yishu/yishu/Classes/lib/UMeng/MobClick/libMobClickLibrary.a(UMANLaunch.o)
...

前面中括号里的是这个文件的编号,后面会用到,像项目里引用到静态链接库libMobClickLibrary.a里的目标文件都会在这里列出来。

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接着是一个段表,描述各个段在最后编译成的可执行文件中的偏移位置及大小,包括了代码段(__TEXT,保存程序代码段编译后的机器码)和数据段(__DATA,保存变量值)

# Sections:
# Address   Size     Segment   Section
0x00002740 0x00273890 __TEXT __text
0x00275FD0 0x00000ADA __TEXT __symbol_stub
0x00276AAC 0x00001222 __TEXT __stub_helper
0x00277CCE 0x00019D9E __TEXT __objc_methname
0x00291A70 0x00012847 __TEXT __cstring
0x002A42B7 0x00001FC1 __TEXT __objc_classname
0x002A6278 0x000046A7 __TEXT __objc_methtype
0x002AA920 0x000061CE __TEXT __ustring
0x002B0AF0 0x00000764 __TEXT __const
0x002B1254 0x000028B8 __TEXT __gcc_except_tab
0x002B3B0C 0x00004EBC __TEXT __unwind_info
0x002B89C8 0x0003662C __TEXT __eh_frame
0x002EF000 0x00000014 __DATA __program_vars
0x002EF014 0x00000284 __DATA __nl_symbol_ptr
0x002EF298 0x0000073C __DATA __la_symbol_ptr
0x002EF9E0 0x000030A4 __DATA __const
0x002F2A84 0x00000590 __DATA __objc_classlist
0x002F3014 0x0000000C __DATA __objc_nlclslist
0x002F3020 0x0000006C __DATA __objc_catlist
0x002F308C 0x000000D8 __DATA __objc_protolist
0x002F3164 0x00000008 __DATA __objc_imageinfo
0x002F3170 0x0002BC80 __DATA __objc_const
0x0031EDF0 0x00003A30 __DATA __objc_selrefs
0x00322820 0x00000014 __DATA __objc_protorefs
0x00322834 0x000006B8 __DATA __objc_classrefs
0x00322EEC 0x00000394 __DATA __objc_superrefs
0x00323280 0x000037C8 __DATA __objc_data
0x00326A48 0x000096D0 __DATA __cfstring
0x00330118 0x00001424 __DATA __objc_ivar
0x00331540 0x00006080 __DATA __data
0x003375C0 0x0000001C __DATA __common
0x003375E0 0x000018E8 __DATA __bss

首列是数据在文件的偏移位置,第二列是这一段占用大小,第三列是段类型,代码段和数据段,第四列是段名称。

每一行的数据都紧跟在上一行后面,如第二行__symbol_stub的地址0x00275FD0就是第一行__text的地址0×00002740加上大小0×00273890,整个可执行文件大致数据分布就是这样。

这里可以清楚看到各种类型的数据在最终可执行文件里占的比例,例如__text表示编译后的程序执行语句,__data表示已初始化的全局变量和局部静态变量,__bss表示未初始化的全局变量和局部静态变量,__cstring表示代码里的字符串常量,等等。

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接着就是按上表顺序,列出具体的按每个文件列出每个对应字段的位置和占用空间

# Address Size File Name
0x00002740 0x0000003E [ 1] start
0x00002780 0x00000400 [ 2] +[TKPFileInfo parseWithDictionary:]
0x00002B80 0x00000030 [ 2] -[TKPFileInfo fileID]
...

同样首列是数据在文件的偏移地址,第二列是占用大小,第三列是所属文件序号,对应上述Object files列表,最后是名字。

例如第二行代表了文件序号为2(反查上面就是TKPFileInfo.o)的parseWithDictionary方法占用了1000byte大小。

使用

这个文件可以让你了解整个APP编译后的情况,也许从中可以发现一些异常,例如看在公司一个项目LinkMap,发现在__data段里有个静态变量在很多目标文件都重复出现,这是不应该出现的情况,最后查到是因为这个静态变量的声明和初始化写在了.h文件里,每个import它的文件都会生成并初始化自己的一份,这种重复初始化的浪费十分严重。

此外还可以用这个文件计算静态链接库在项目里占的大小,有时候我们在项目里链了很多第三方库,导致APP体积变大很多,我们想确切知道每个库占用了多大空间,可以给我们优化提供方向。LinkMap里有了每个目标文件每个方法每个数据的占用大小数据,所以只要写个脚本,就可以统计出每个.o最后的大小,属于一个.a静态链接库的.o加起来,就是这个库在APP里占用的空间大小。

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