iOS 包大小优化

Question

官方 App Thinning

iOS9 开始支持。专门针对不同的设备来选择只适用于当前设备的内容以供下载。比如 2x、3x 图片，下载适合自己设备的芯片指令集架构文件。这项工作的大部分有 Xcode 和 App Store 来完成

ming$ du -h Reveal.framework/*
  0B  Reveal.framework/Headers
  0B  Reveal.framework/Reveal
 16K  Reveal.framework/Versions/A/Headers
 21M  Reveal.framework/Versions/A
 21M  Reveal.framework/Versions
 
 ming$ file Reveal.framework/Versions/A/Reveal 
Reveal.framework/Versions/A/Reveal: Mach-O universal binary with 5 architectures: [i386:current ar archive] [arm64]
Reveal.framework/Versions/A/Reveal (for architecture i386): current ar archive
Reveal.framework/Versions/A/Reveal (for architecture armv7):  current ar archive
Reveal.framework/Versions/A/Reveal (for architecture armv7s): current ar archive
Reveal.framework/Versions/A/Reveal (for architecture x86_64): current ar archive
Reveal.framework/Versions/A/Reveal (for architecture arm64):  current ar archive

有三方方式：

1. App Slicing，会在提交审核后，对 App 做切割，创建不同的变体，这样就可以使用到不同的设备。
2. On Demand Resources：按需加载资源是在 App 第一次安装后可下载的资源，多用在游戏根据用户的关卡进度下载资源，过关的资源会被删掉，减小初装 App 包的大小。需要在 Xcode 中设置 Enable On Demand Resources 为是。
3. Bitcode：是以编译好的程序的中间表示形式，成为字节码。苹果会对它进行优化，同时有新的架构出来不需要开发者上传新包，可以用字节码直接生成新的架构包。但是由于上传的是中间形态字节码，本地的DSYM无效，需要从App Store 下载对应的DSYM，不然集成的崩溃收集工具无法解析。

无用图片资源

分为 6 步：

1. 通过 find 命令获取 App 安装包中的所有资源文件，比如 find /Users/daiming/Project/ -name。
2. 设置用到的资源的类型，比如 jpg、gif、png、webp。
3. 使用正则匹配在源码中找出使用到的资源名，比如 pattern = @"@"(.+?)""。
4. 使用 find 命令找到的所有资源文件，再去掉代码中使用到的资源文件，剩下的就是无用资源了。
5. 对于按照规则设置的资源名，我们需要在匹配使用资源的正则表达式里添加相应的规则，比如 @“image_%d”。
6. 确认无用资源后，就可以对这些无用资源执行删除操作了。这个删除操作，你可以使用 NSFileManger 系统类提供的功能来完成。

代表性的开源工具

图片资源压缩

WebP

WebP 压缩率高，而且肉眼看不出差异，同时支持有损和无损两种压缩模式。比如，将 Gif 图转为 Animated WebP ，有损压缩模式下可减少 64% 大小，无损压缩模式下可减少 19% 大小。

WebP 支持 Alpha 透明和 24-bit 颜色数，不会像 PNG8 那样因为色彩不够而出现毛边。

WebP压缩工具

cwebp [options] input_file -o output_file.webp
// -lossless 无损压缩
cwebp -lossless original.png -o new.webp

GUI工具 可以实现 PNG 格式转 WebP，同时提供批量处理和记录操作配置的功能

WebP在 CPU 消耗和解码时间上回比 PNG 高两倍，图片大于100kb时可以考虑。

网页工具 tinypng、GUI工具imageoptim进行图片压缩，压缩率没有ＷebP那么高，不会改变图片压缩方式。

代码瘦身

首先，找出方法和类的全集；

然后，找到使用过的方法和类；

接下来，取二者的差集得到无用代码；

最后，由人工确认无用代码可删除后，进行删除即可。

LinkMap 结合 Mach-O 找无用代码

我们可以通过分析 LinkMap 来获得所有的代码类和方法的信息。获取 LinkMap 可以通过将 Build Setting 里的 Write Link MapFile 设置为 Yes，然后指定 Path to Link Map File 的路径就可以得到每次编译后的 LinkMap 文件了。

LinkMap 文件分为三部分：Object File、Section 和 Symbols。

• Object File 包含了代码工程的所有文件；
• Section 描述了代码段在生成的 Mach-O 里的偏移位置和大小；
• Symbols 会列出每个方法、类、block，以及它们的大小。

iOS 的方法都会通过 objc_msgSend 来调用。而，objc_msgSend 在 Mach-O 文件里是通过__objc_selrefs 这个 section 来获取 selector 这个参数的。

所以，__objc_selrefs 里的方法一定是被调用了的。__objc_classrefs 里是被调用过的类，__objc_superrefs 是调用过 super 的类。通过 __objc_classrefs 和__objc_superrefs，我们就可以找出使用过的类和子类。

通过 AppCode 找出无用代码

运行时检查类是否真正被使用过

通过 ObjC 的 runtime 源码，我们可以找到怎么判断一个类是否初始化过的函数，如下：

#define RW_INITIALIZED (1<<29)
bool isInitialized() {
   return getMeta()->data()->flags & RW_INITIALIZED;
}

isInitialized 的结果会保存到元类的 class_rw_t 结构体的 flags 信息里，flags 的 1<<29 位记录的就是这个类是否初始化了的信息。而 flags 的其他位记录的信息，你可以参看bjc runtime 的源码，如下：

// 类的方法列表已修复
#define RW_METHODIZED         (1<<30)

// 类已经初始化了
#define RW_INITIALIZED        (1<<29)

// 类在初始化过程中
#define RW_INITIALIZING       (1<<28)

// class_rw_t->ro 是 class_ro_t 的堆副本
#define RW_COPIED_RO          (1<<27)

// 类分配了内存，但没有注册
#define RW_CONSTRUCTING       (1<<26)

// 类分配了内存也注册了
#define RW_CONSTRUCTED        (1<<25)

// GC：class 有不安全的 finalize 方法
#define RW_FINALIZE_ON_MAIN_THREAD (1<<24)

// 类的 +load 被调用了
#define RW_LOADED             (1<<23)

flags 采用位方式记录布尔值的方式，易于扩展、所用存储空间小、检索性能也好。所以，经常阅读优秀代码，特别有助于提高我们自己的代码质量。