iOS中性能优化之浅谈load与initialize

Posted 2020-09-13 韩俊强

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了iOS中性能优化之浅谈load与initialize相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一. +load

源码分析

extern bool hasLoadMethods(const headerType *mhdr);
extern void prepare_load_methods(const headerType *mhdr);

void
load_images(const char *path __unused, const struct mach_header *mh)
{
    // Return without taking locks if there are no +load methods here.
    if (!hasLoadMethods((const headerType *)mh)) return;

    recursive_mutex_locker_t lock(loadMethodLock);

    // Discover load methods
    {
        rwlock_writer_t lock2(runtimeLock);
        prepare_load_methods((const headerType *)mh);
    }

    // Call +load methods (without runtimeLock - re-entrant)
    call_load_methods();
}

在runtime源码中，我们可以看到，+load方法是在load_images中通过call_load_methods调用的。
更具体的来说是在运行时加载镜像时，通过prepare_load_methods方法将+load方法准备就绪，而后执行call_load_methods,调用+load方法。

1. prepare_load_methods

void prepare_load_methods(const headerType *mhdr)
{
    size_t count, i;
    runtimeLock.assertWriting();
    classref_t *classlist = 
        _getObjc2NonlazyClassList(mhdr, &count);//获取所有类列表
    for (i = 0; i < count; i++) {
        schedule_class_load(remapClass(classlist[i]));
    }
    category_t **categorylist = _getObjc2NonlazyCategoryList(mhdr, &count);
    for (i = 0; i < count; i++) {
        category_t *cat = categorylist[i];
        Class cls = remapClass(cat->cls);
        if (!cls) continue;  // category for ignored weak-linked class
        realizeClass(cls);
        assert(cls->ISA()->isRealized());
        add_category_to_loadable_list(cat);
    }
}

在prepare_load_methods方法中，分为两个步骤:
一是，获取了所有类后,遍历列表，将其中有+load方法的类加入loadable_class；
二是，获取所有的类别，遍历列表，将其中有+load方法的类加入loadable_categories.

另外值得注意的一点是schedule_class_load方法的实现：

static void schedule_class_load(Class cls)
{
    if (!cls) return;
    assert(cls->isRealized());  // _read_images should realize
    if (cls->data()->flags & RW_LOADED) return;

    // Ensure superclass-first ordering
    schedule_class_load(cls->superclass);

    add_class_to_loadable_list(cls);
    cls->setInfo(RW_LOADED); 
}

在该方法中会首先通过schedule_class_load(cls->superclass)确保父类中的 +load方法被加入loadable_class（如果父类有+load方法的话），从而保证父类的+load方法总是在子类之前调用。
也因此，在覆写+load方法时，不需要调用super方法。

2. call_load_methods

void call_load_methods(void)
{
    static bool loading = NO;
    bool more_categories;

    loadMethodLock.assertLocked();

    // Re-entrant calls do nothing; the outermost call will finish the job.
    if (loading) return;
    loading = YES;

    void *pool = objc_autoreleasePoolPush();

    do {
        // 1. Repeatedly call class +loads until there aren't any more
        while (loadable_classes_used > 0) {
            call_class_loads();
        }

        // 2. Call category +loads ONCE
        more_categories = call_category_loads();

        // 3. Run more +loads if there are classes OR more untried categories
    } while (loadable_classes_used > 0  ||  more_categories);

    objc_autoreleasePoolPop(pool);

    loading = NO;
}

call_load_methods方法注释写得非常明了，首先调用类的load方法，在call_class_loads方法中通过在第一步读取prepare_load_methods步骤里的loadable_classes,遍历列表并调用+load方法，然后类似的调用类别的+load方法，第三步算是处女座的处理，处理异常。

3. call_class_loads

static void call_class_loads(void)
{
    int i;

    //1.获取列表
    struct loadable_class *classes = loadable_classes;
    int used = loadable_classes_used;
    loadable_classes = nil;
    loadable_classes_allocated = 0;
    loadable_classes_used = 0;

    //2.循环调用load方法
    for (i = 0; i < used; i++) {
        Class cls = classes[i].cls;
        load_method_t load_method = (load_method_t)classes[i].method;
        if (!cls) continue; 

        (*load_method)(cls, SEL_load);
    }

    // 3. 释放列表
    if (classes) free(classes);
}

这里我们需要特别注意的是第二部分中: