APP 啓動流程 和 APP 編譯流程

APP 啓動流程

App啓動後，首先，系統內核（Kernel）建立一個進程。 其次，加載可執行文件。（可執行文件是指Mach-O格式的文件，也就是App中全部.o文件的集合體）這時，能獲取到dyld（dyld是蘋果的動態連接器）的路徑。 而後，加載dyld，主要分爲4步： 1 . load dylibs：這一階段dyld會分析應用依賴的dylib，找到其mach-o文件，打開和讀取這些文件並驗證其有效性，接着會找到代碼簽名註冊到內核，最後對dylib的每個segment調用mmap()。 2 . rebase/bind：進行rebase指針調整和bind符號綁定。 3 . ObjC setup：runtime運行時初始化。包括ObjC相關Class的註冊、category註冊、selector惟一性檢查等。 4 . Initializers：調用每一個ObjC類與分類的+load方法，調用attribute((constructor))修飾的函數、建立C++靜態全局變量。

APP 編譯流程

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編譯前段 Clang

1. 預處理階段：宏的展開，頭文件的導入
2. 編譯階段 ①詞法分析 ②語法分析（抽象語法樹AST ） ③靜態分析，會對語法樹進行錯誤，如出現方法被調用可是未定義，定義可是未使用的變量、以及類型檢查等(AST -> IR) ④生成中間代碼IR

下面進入編譯器後端 LLVM

3. 生成彙編代碼 彙編器LLVM會將彙編碼轉爲機器碼。此時的代碼就是.o文件，即二進制文件
4. 運行時連接 ： 鏈接器把編譯產生的.o文件和（dylib,a,tbd）文件，生成一個mach-o文件。mach-o文件級可執行文件。編譯過程所有結束，生成了可執行文件Mach-O

預處理：Clang會預處理你的代碼，好比把宏嵌入到對應的位置、註釋被刪除，條件編譯被處理 詞法分析：詞法分析器讀入源文件的字符流，將他們組織稱有意義的詞素(lexeme)序列，對於每一個詞素，詞法分析器產生詞法單元（token）做爲輸出。而且會用Loc來記錄位置。 語法分析：這一步是把詞法分析生成的標記流，解析成一個抽象語法樹（abstract syntax tree -- AST）,一樣地，在這裏面每一節點也都標記了其在源碼中的位置。 AST 是抽象語法樹，結構上比代碼更精簡，遍歷起來更快，因此使用 AST 可以更快速地進行靜態檢查。 靜態分析：把源碼轉化爲抽象語法樹以後，編譯器就能夠對這個樹進行靜態分析處理。靜態分析會對代碼進行錯誤檢查，如出現方法被調用可是未定義、定義可是未使用的變量等，以此提升代碼質量。固然，還能夠經過使用 Xcode 自帶的靜態分析工具（Product -> Analyze)進行手動分析。最後 AST 會生成 IR，IR 是一種更接近機器碼的語言，區別在於和平臺無關，經過 IR 能夠生成多份適合不一樣平臺的機器碼。 靜態分析的階段會進行類型檢查，好比給屬性設置一個與其自身類型不相符的對象，編譯器會給出一個可能使用不正確的警告。在此階段也會檢查時候有未使用過的變量等。 中間代碼生成和優化：此階段LLVM 會對代碼進行編譯優化，例如針對全局變量優化、循環優化、尾遞歸優化等，最後輸出彙編代碼xx.ll文件。 生成彙編代碼： 彙編器LLVM會將彙編碼轉爲機器碼。此時的代碼就是.o文件，即二進制文件。 連接：鏈接器把編譯產生的.o文件和（dylib,a,tbd）文件，生成一個mach-o文件。mach-o文件級可執行文件。編譯過程所有結束，生成了可執行文件Mach-O