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引言
开发效率的晋升，是开发者关注的一个永恒的话题。对于 iOS 而言，编译速度始终是影响 iOS 开发和集成测试效率要害的一环。
携程旅行 App iOS 工程编译，经验了从全源码编译到工程组件化，细分 Bundle，再到细分 Bundle 根底上的进一步优化四个阶段。每次的优化革新都是一直联合业务反馈，深刻理解 xcode 编译过程后的成绩。
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一、背景
简略回顾一下在做 Bundle 拆分之前的状况，过后整个 iOS 工程的所有代码都在一起，并未做工程拆分和解耦，编译时全都是源码编译，数百万行代码全副编译实现要将近一个小时。所有的开发人员都在一个工程里开发，如果因为某个人提交的代码有问题（这是经常会产生的），导致编译了很长时间之后才报错，更是耽误时间，重大影响开发效率。对于测试人员来说，每次须要验证一个性能时打包测试都须要至多期待几十分钟，这是极大的资源节约。
这个时候的 Build 过程是全源码 complie，几千上万个文件都须要编译、链接，效率可想而知。
携程旅行 App iOS 工程编译优化实际
所以为了进步开发和测试的效率，进步 iOS 工程的编译速度迫不及待。
二、优化计划
2.1 工程组件化
第一个优化是把整个工程的编译过程打散，把代码依照业务线拆分成一个个独立的子工程，每个子工程的编译过程都是独立的。每个子工程只须要保障本人工程的源码可能编译胜利，对外输入对立的动态库和资源文件包的产物。这个产物咱们叫做 Bundle。
单个业务工程（Bundle）：
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App Build：
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对于单个业务来说，编译工夫大大缩短，整个 Build 过程变成单工程 complie，多工程 link，极大缩小了 Build 过程中的 complie 破费的工夫。
这样有两个益处：
1）对于开发人员，每个业务开发只须要把本人这个子工程切为源码援用，把其余非本人模块的子工程全副用动态库依赖，本地编译也只须要编译本人的子工程，能够大大晋升本地开发编译速度。
2）对于测试人员，打包过程就变成了把所有曾经编译好的子 Bundle 动态库链接到一个壳工程里，不须要对每个文件进行编译，能够很快的打包测试验证。
2.2 增量编译
在工程组件化之后，在继续集成平台上单个 Bundle 的打包工夫还是过长。因而框架团队开始钻研单个 Bundle 在继续集成平台上增量编译的可能性。
通过调研，最终选定 CCache 做为解决方案。CCache 是一个编译工具，能够将 Xcode 编译文件缓存起来，从而达到编译提速。
针对本地开发该计划具备劣势，然而在联合自研的挪动公布平台 MCD（Mobile Continuous Delivery）（前面简称【公布平台】）上应用时成果并没有达到预期，次要有两点起因：
1）同一 Bundle 多分支共存：App 会存在大小版本同时开发的状况，在公布平台中也就会存在不同版本、不同分支的状况。
2）缓存治理不便：公布平台打包机器通常仅有 250G 磁盘空间，当面临磁盘压力时，须要灵便的清理策略。
最终框架团队采纳了自治理，能做到缓存物理隔离，同时也就省去了环境配置的步骤。
增量编译具体实现：
1）合并有变动的文件
- 打包工作会依据新的 commitId 下载一份代码正本，不能间接应用该正本，因为代码文件内容没有变动，仅仅是文件属性的变动也会导致 xcodebuild 缓存不失效。因而须要正本和工作区内的源码做 diff，仅仅合并内容有变动的文件。
- 应用 python 的 filecmp 实现合并代码逻辑，并且反对配置 ignore。
- xcodebuild 指定 -derivedDataPath 设置缓存门路，并将该目录配置到 diff ignore 中。
2）提供革除缓存的性能
- xcodebuild 的缓存有时候会出问题，比方批改了 c++ 文件后有时并不会失效，这种须要提供革除缓存的性能，能够由开发自由选择应用。
截止到以上两步，Native 曾经根本实现了增量编译，然而理论应用还不够。因为打包次要是在集成系统平台下面实现的，集成平台打包有多台机器。
携程旅行 App 的打包 Jenkins 采纳的是 master-slave 模式，一个 Job 下会有多个节点，Job 是随机抽取的节点。为了进步增量编译的命中率，必须要让 Bundle 和节点关联起来。比方：有 ABCD 四个节点，HotelBundle 每次都落到 A 节点，这样能力保障 A 节点中 HotelBundle 的 xcodebuild 缓存无效，并且代码 diff 差别最小。
具体实现：
1）保留 Jenkins Job 的工作区
该步骤是在 Jenkins Job 的配置中操作，勾销勾选下图中的 Delete workspace before build starts
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2）应用 Jenkins 插件建设 Bundle 和节点的关联
基于 Jenkins Label Parameter Plugin，并做革新，实现伪随机，以保障关联的节点下线之后，能应用候补节点失常工作。
公布平台前端提供关联配置，业务能够按需抉择应用。
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通过以上步骤就实现了增量编译，然而该计划针对 swift 不失效。swift 在 Release 模式采纳的全量编译（如下图）, 做整体优化。不过 swift Bundle 能够采纳上述 Bundle 拆分的计划。
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以某一个编译源码文件 197 个、资源文件 142 个的 Bundle 为例看下成果。
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采纳增量编译后，Bundle 编译耗时由 116s 降为 9s。
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2.3 Bundle 细分
最后携程旅行 App 的 Bundle 都是依照业务来拆分的，比方：酒店就一个 Hotel Bundle，在过后编译速度曾经不慢了。然而随着业务的倒退，单个 Bundle 中业务代码越来越多，文件越来越多，导致编译又会变慢。这时，能够将单个 Bundle 依照性能做更细粒度的拆分，比方酒店拆分出了酒店主工程、酒店根底工程。
更细粒度的 Bundle 拆分还能带来以下其余收益：
- 放慢本地开发编译：某个性能的开发人员只须要将本人这个功能模块切为源码，其余模块全用动态库，进步本地开发编译效率。
- 为其余独立 app 提供更细粒度的模块性能反对：我厂的很多独立 App 都是共用一套框架和根底组件的，按功能模块细粒度的拆分出独立的模块 Bundle 后，能够使独立 app 在抉择根底组件时按需抉择。
2.4 正当设置头文件搜寻门路
业务工程往往会大量依赖根底库代码，在本工程编译过程中，也须要查找到援用的根底代码的头文件。
因为代码还是在同一个仓库里，之前的计划是头文件搜寻设置还是指向本地的根底框架代码，应用循环搜寻的形式。
这样的益处是任何一个头文件的批改，应用方能够马上感知到。
毛病就是头文件没有特意为不便调用进行组织，搜寻起来特地费时。
通过统计，Hotel 一个文件的编译往往都是秒级别。一整个工程编译下来就是十几分钟。
因而框架团队意识到必须要和第三方库一样，在目前的.a 和资源文件之外，提交 include 目录蕴含所有会被内部应用的头文件。
同时，思考到 iOS 开发向 Swift 转型的须要，如果在 include 目录的根底上，还可能提供一份基于 include 外头文件的 module.mapmodule 文件。将不便前期业务方向 Swift 的迁徙。
具体方法是：
1）首先框架的 Bundle，在工程设置中点击工程的 Target→Build Phases→Copy Files 点击 +，输出.h 把须要裸露的头文件都增加上。
这样会在输入产物的 Build 目录下，多一个 include 目录，再通过脚本去把这个目录外面的所有文件复制进去，同时生成 module.mapmodule。
2）应用的时候，将头文件搜寻门路设置到 include 目录，并且设置为非递归搜寻。
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验证下来，Hotel 工程批改之后的 Build 工夫为 7 分钟，相比批改之前的 19 分钟，工夫缩小了 63%。
2.5 建设地方缓存
费雷德里克·布鲁克斯说软件工程畛域没有银弹。通过以上优化后，缩小了编译工夫，晋升了开发和集成测试的效率，但这也不是解决编译速度问题的银弹。随着业务的一直应用，又呈现了新的问题：Bundle 拉取工夫过长。
Bundle 化计划各个业务的动态库生成都是在公布平台上编译的，业务在本地开发的时候再应用框架的脚本拉取 bundle 到本地。公布平台上打测试包的时候也是须要拉取所有 Bundle。
公布平台打包过程如下：
1）初始化 Jenkins 工作区，下载代码正本
2）下载 Bundle
3）应用 xcodebuild 生成 ipa
4）上传 ipa 和符号表
5）Job 状态回调
整个过程共耗时 7 分钟，目前携程旅行 App iOS 最新的版本的上线 Bundle 将近 70 个，每个 Bundle 的动态库反对 arm64、x84_64 等指令集，所有 Bundle 加起来有 4G 大小，即便在内网全量下载耗时也要 2~3 分钟。
比方酒店某一 Bundle：
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所有 Bundle 全量更新一次耗时：
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针对这个问题，解决方案是建设地方缓存。
在用户根目录下，建设一个暗藏的目录.iOSBundleRepo，依照 Bundle 的版本号存储，同一 Bundle 可存在多个版本。工具下载 Bundle 时优先判断缓存，未命中时才开始下载并且缓存到 repo 中。
建设地方缓存还能带来其余益处：在公布平台做预缓存，应用定时工作更新地方缓存，进一步节俭下载耗时。
该计划实际上采纳的是空间换工夫的策略，随着时间推移，将会带来磁盘有余的问题，所以必须要实现清理机制。
针对不同应用场景须要采纳不同的缓存清理策略，具体如下：
- 本地开发：该模式下，开发能够自由选择更新最新 Bundle 和仅更新配置，缓存应用不频繁。所以将同一 Bundle 版本个数调低，缓存有效期拉长。
- 继续集成：公布平台打包较为频繁，缓存应用比拟频繁，并且 Bundle 版本变动较快，所以将同一 Bundle 个数调高，缓存过期工夫设置为一天。
最终，打包耗时由原来的 7 分钟降为 5 分钟。
三、存在的问题和思考
软件开发工程没有银弹，大家都是在焦油坑里挣扎。
Bundle 的计划节俭了编译的工夫，进步了开发的效率，不便了继续集成和测试。
为了进步单 Bundle 编译速度而导出头文件的计划，就义了肯定的灵活性换来了编译速度的进步。头文件没有了代码中的间接搜寻，框架开发人员从独特开发者真正变成了库提供者，这就要求每一次都接口的批改都要及时更新并导出。
任何一个技术计划必定是在衡量各方面之后做出取舍的后果。框架团队为了进步 iOS Build 速度，通过自研的计划，做了拆分 Bundle，优化头文件搜寻门路，增量编译，建设地方缓存等步骤，基本上满足了现有我厂各业务线的日常开发需要。
