Xcode_静态库 & 动态库


  • 什么是 库 ?
    库就是程序代码的集合, 将 N 个文件组织起来, 是共享程序代码的一种方式。

  • 库的分类?
    开源库: 源码是公开的, 可以看到每个实现文件 .m 的实现,
    例如 Github 上常用的开源库 AFNetworking, SDWebImage 等.
    闭源库: 不公开源码, 是经过编译后的二进制文件, 看不到具体的实现.
    闭源库 又分为: 静态库 和 动态库


  • 静态库的存在形式?
    .a
    .framework

  • 动态库的存在形式?
    .dylib
    .framework ( 系统直接提供给我们的 framework 都是动态库!)
    .tbd

  • 静态库的特点?
    .a + .h
    .a : 可以看做所有 .m 文件加密后的一个二进制文件
    .h : 头文件, 用户暴露可用的接口 (方法)

  • 理解:
    .a 是一个纯二进制文件,
    .framework 中除了有二进制文件之外还有资源文件。
    .a 要有 .h 文件以及资源文件配合使用,
    .framework 文件 可以直接使用。
    总的来说,.a + .h + sourceFile = .framework。所以创建静态库最好还是用.framework的形式


  • 静态库 和 动态库 的区别?
    .a 文件肯定是静态库,
    .dylib 肯定是动态库,
    .framework 可能是静态库也可能是动态库。

  • 不同点:
    1、静态库在链接时, 会被完整的赋值到可执行文件中, 如果多个 APP 都使用了同一个静态库, 那么每个 APP 都会拷贝一份, 缺点是浪费内存, 类似于定义一个基本变量, 使用该基本变量是新复制了一份数据, 而不是原来定义的
    2、动态库不会复制, 只有一份, 程序运行时动态加载到内存中, 系统只会加载一次, 多个程序公用一份, 节约了内存. 类似于使用变量的内存地址一样. 使用的是同一个变量
    3、但是项目中如果使用了自己定义的动态库, 苹果是不允许上架的, 在 iOS 8 后 苹果开放了动态加载 .dylib 的接口, 用于挂载 .dylib 动态库

  • 共同点:
    静态库和动态库都是闭源库,只能拿来满足某个功能的使用,不会暴露内部具体的代码信息


  • 静态库的运用场景?
    保护自己的核心代码, 如讯飞语音摸索了好多年探索出的结果当然要保存起来, 都公开了公司怎么生存
    将 MRC 的项目打包成静态库, 可以在 ARC 下直接使用, 不用转换, 如别人使用 MRC 写的开源库, 放到自己的 ARC 项目中, 需要对每个文件加一个编译参数 -fno-objc-arc 这样相对来说很麻烦, 将整个工程打包成 静态库 直接放到项目中即可, 也不用对每个文件添加编译选项

iOS 开发中 静态库 & 动态库 区别:

  • 静态库 & 动态库 是相对 编译期 和 运行期 的:
    静态库在程序编译时会被链接到目标代码中,程序运行时将不再需要改静态库;

  • 而动态库在程序编译时并不会被链接到目标代码中,只是在程序运行时才被载入,因为在程序运行期间还需要动态库的存在。

  • 从源代码到 app ,当我们点击了 build 之后,做了什么事情呢?
    预处理(Pre-process):把宏替换,删除注释,展开头文件,产生 .i 文件。
    编译(Compliling):把之前的 .i 文件转换成汇编语言,产生 .s文件。
    汇编(Asembly):把汇编语言文件转换为机器码文件,产生 .o 文件。
    链接(Link):对.o文件中的对于其他的库的引用的地方进行引用,生成最后的可执行文件(同时也包括多个 .o 文件进行 link)。


  • 静态库 好处:
    模块化,分工合作,提高了代码的复用及核心技术的保密程度
    避免少量改动经常导致大量的重复编译连接
    也可以重用,注意不是共享使用

  • 动态库 好处:
    使用动态库,可以将最终可执行文件体积缩小,将整个应用程序分模块,团队合作,进行分工,影响比较小
    使用动态库,多个应用程序共享内存中得同一份库文件,节省资源
    使用动态库,可以不重新编译连接可执行程序的前提下,更新动态库文件达到更新应用程序的目的。
    应用插件化
    软件版本实时模块升级
    在其它大部分平台上,动态库都可以用于不同应用间共享, 共享可执行文件,这就大大节省了内存。


  • 动态库的处理方式
    首先,对于动态库而言其实分 动态链接库 和 动态加载库 两种的,这两个最本质的区别还是加载时间。

  • 动态链接库:在没有被加载到内存的前提下,当可执行文件被加载,动态库也随着被加载到内存中。在 Linked Framework and Libraries 设置的一些 share libraries。【随着程序启动而启动】

  • 动态加载库:当需要的时候再使用 dlopen 等通过代码或者命令的方式来加载。【在程序启动之后】

  • 但是不论是哪种动态库,相比较与静态库,动态库处理起来要棘手的多。由于动态库是动态的,所以你事先不知道某个函数的具体地址。因此动态链接器在链接函数的时候需要做大量的工作。


动态库动态更新问题

能否动态库的方式来动态更新AppStore上的版本呢?

framework 本来是苹果专属的内部提供的动态库文件格式,但是自从 2014 年 WWDC 之后,开发者也可以自定义创建 framework 实现动态更新(绕过apple store审核,从服务器发布更新版本)的功能,这与苹果限定的上架的 app 必须经过 apple store 的审核制度是冲突的,所以含有自定义的framework 的 app 是无法在商店上架的,但是如果开发的是企业内部应用,就可以考虑尝试使用动态更新技术来将多个独立的 app 或者功能模块集成在一个 app 上面!(我开发的就是企业内部使用的 app,我们将企业官网中的板块开发成4个独立的app,然后将其改造为 framework 文件最终集成在一款平台级的 app 当中进行使用,这样就可以在一款 app 上面使用原本 4 个 app 的全部功能!)

使用自定义的动态库的方式来动态更新只能用在 in house(企业发布) 和 develop 模式,却但不能在使用到 AppStore ,因为在上传打包的时候,苹果会对我们的代码进行一次 Code Singing,包括 app 可执行文件和所有 Embedded 的动态库。因此,只要你修改了某个动态库的代码,并重新签名,那么 MD5 的哈希值就会不一样,在加载动态库的时候,苹果会检验这个 hash 值,当苹果监测到这个动态库非法时,就会造成 Crash

在制作 framework 的时候需要选择这个 Mach-O Type.
为 Mach Object 文件格式的缩写,它是一种用于可执行文件,目标代码,动态库,内核转储的文件格式。作为a.out格式的替代,Mach-O提供了更强的扩展性,并提升了符号表中信息的访问速度。

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