CocoaPods是开发OS X和iOS应用程序的一个第三方库的依赖管理工具。利用CocoaPods，可以定义自己的依赖关系(称作pods)，并且随着时间的变化，以及在整个开发环境中对第三方库的版本管理非常方便。
CocoaPods背后的理念主要体现在两个方面。首先，在工程中引入第三方代码会涉及到许多内容。针对Objective-C初级开发者来说，工程文件的配置会让人很沮丧。在配置build phases和linker flags过程中，会引起许多人为因素的错误。CocoaPods简化了这一切，它能够自动配置编译选项。
其次，通过CocoaPods，可以很方便的查找到新的第三方库。当然，这并不是说你可以简单的将别人提供的库拿来拼凑成一个应用程序。它的真正作用是让你能够找到真正好用的库，以此来缩短我们的开发周期和提升软件的质量。
本文中，我们将通过分析pod安装(pod install)的过程，一步一步揭示CocoaPods背后的技术。
核心组件
CocoaPods是用Ruby写的，并由若干个Ruby包(gem)构成的。在解析整合过程中，最重要的几个gems分别是:CocoaPods/CocoaPods，CocoaPods/Core，和CocoaPods/Xcodeproj(是的。CocoaPods是一个依赖管理工具--利用依赖管理进行构建的！)。
CocoaPods是一个objc的依赖管理工具，而其本身是利用ruby的依赖管理gem进行构建的。
CocoaPods/CocoaPod
这是一个面向用户的组件，每当执行一个pod命令时，这个组件都将被激活。该组件包括了所有使用CocoaPods设计到的功能，并且还能通过调用所有其他的gems来执行任务。
CoocaPods/Core
Core组件提供支持与CocoaPods相关文件的处理，文件主要是Podfile和podspecs。
Podfile
Podfile是一个文件，用于定义项目所需要使用的第三方库。该文件支持高度定制，你可以根据个人喜好对其作出定制。
Podspec
.podspec也是一个文件，该文件描述了一个库是怎样被添加到工程中的，它支持的功能有：列出源文件、framework、编译选项和某个库所需要的依赖等。
CocoaPods/Xcodeproj
这个gem组件负责所有工程文件的整合。它能够对创建并修改.xcodeproj和.xcworkspace文件。它也可以作为单独的一个gem包使用。如果你想要写一个脚本来方便的修改工程文件，那么可以使用这个gem。
运行pod install命令
当运行pod install命令时会引发需要操作。要想深入了解这个命令执行的详细内容，可以在这个命令后面加上--verbose。现在运行这个命令pod install --verbose，可以看到类似如下的内容：
$ pod install --verbose
Analyzing dependencies
Updating spec repositories
Updating spec repo master
$ /usr/bin/git pull
Already up-to-date.
Finding Podfile changes
- AFNetworking
- HockeySDK
Resolving dependencies of Podfile
Resolving dependencies for target `Pods' (iOS 6.0)
- AFNetworking (= 1.2.1)
- SDWebImage (= 3.2)
- SDWebImage/Core
Comparing resolved specification to the sandbox manifest
- AFNetworking
- HockeySDK
Downloading dependencies
-> Using AFNetworking (1.2.1)
-> Using HockeySDK (3.0.0)
- Running pre install hooks
- HockeySDK
Generating Pods project
- Creating Pods project
- Adding source files to Pods project
- Adding frameworks to Pods project
- Adding libraries to Pods project
- Adding resources to Pods project
- Linking headers
- Installing libraries
- Installing target
Pods-AFNetworkingiOS 6.0- Adding Build files
- Adding resource bundles to Pods project
- Generating public xcconfig file at
Pods/Pods-AFNetworking.xcconfig - Generating private xcconfig file at
Pods/Pods-AFNetworking-Private.xcconfig - Generating prefix header at
Pods/Pods-AFNetworking-prefix.pch - Generating dummy source file at
Pods/Pods-AFNetworking-dummy.m
- Installing target
Pods-HockeySDKiOS 6.0- Adding Build files
- Adding resource bundles to Pods project
- Generating public xcconfig file at
Pods/Pods-HockeySDK.xcconfig - Generating private xcconfig file at
Pods/Pods-HockeySDK-Private.xcconfig - Generating prefix header at
Pods/Pods-HockeySDK-prefix.pch - Generating dummy source file at
Pods/Pods-HockeySDK-dummy.m
- Installing target
PodsiOS 6.0- Generating xcconfig file at
Pods/Pods.xcconfig - Generating target environment header at
Pods/Pods-environment.h - Generating copy resources script at
Pods/Pods-resources.sh - Generating acknowledgements at
Pods/Pods-acknowledgements.plist - Generating acknowledgements at
Pods/Pods-acknowledgements.markdown - Generating dummy source file at
Pods/Pods-dummy.m
- Generating xcconfig file at
- Installing target
- Running post install hooks
- Writing Xcode project file to
Pods/Pods.xcodeproj - Writing Lockfile in
Podfile.lock - Writing Manifest in
Pods/Manifest.lock
Integrating client project
可以看到，整个过程执行了很多操作，不过把它们分解之后，再看看，会发现它们都很简单。让我们逐步来分析一下。
读取Podfile文件
你是否对Podfile的语法格式感到奇怪过，那是因为这是用Ruby语言写的。相较而言，这要比现有的其他格式更加简单好用一些。
在安装期间，第一步是要弄清楚显示或隐式的声明了哪些第三方库。在加载podspecs过程中，CocoaPods就建立了包括版本信息在内的所有的第三方库的列表。Podspecs被存储在本地路径~/.cocoapods中。
版本控制和冲突
Cocoapods使用语义版本控制-Semantic Versioning命名约定来解决对版本的依赖。由于冲突解决系统建立在非重大变更的不定版本之间，这使得解决依赖关系变得容易很多。例如，两个不同的pds依赖于CocoaLunberjack的两个版本，假设一个依赖2.3.4，另一个依赖2.3.3，此时冲突解决系统可以使用最新的版本2.3.3，因为这个可以向后与2.3.1兼容。
但这并不总是有效。有许多第三方库并不使用这样的约定，这让解决方案变得非常复杂。
当然， 总会有一些冲突需要手动解决。
如果一个库依赖于CocoaLumberjack的1.2.5，另外一个库则依赖于2.3.1，那么只有最终用户通过明确指定使用某个版本来解决冲突。
加载源文件
CocoaPods执行的下一步是加载源码。每个.podspec文件都包含一个源代码的索引，这些索引一般包括一个git地址和git tag。他们以commit SHAs的方式存储在~/Library/Caches/CocoaPods中。这个路径中文件的创建是由Core gem负责的。
Cocoapods将依照Podfile、.podspec和缓存文件的信息将源文件下载到Pods目录中。
生成Pods.xcodeproj
每次pod install执行,如果检测到改动时，cocoaPods会利用Xcodeproj gem组件对Pods.xcodeproj进行更新。如果该文件不存在，则用默认配置生成。否则，会将已有的配置项加载值内存中。
安装第三方库
当CocoaPods往工程中添加一个第三方库时，不仅仅是添加代码这么简单，还会添加很多内容。由于每个第三方库有不同的target,因此对于每个库，都会有几个文件需要添加，每个target都需要：
一个包含编译选项的.xcconfig文件
一个同时包含编译设置和CocoaPods默认配置的私有.xcconfig文件
一个编译所必须的prefix.pch文件
另一个编译必须的文件dummy.m
一旦每个pod的target完成了上面的内容，整个Pods target就会被创建。这增加了相同文件的同时，还增加了另外几个文件。如果源码中包含有资源bundle,将这个budle添加至程序target的指令将被添加到Pods-resources.sh文件中，还有一个名为Pods-environment.h的文件，文件包含了一些宏，这些宏可以用来检查某个组件是否来自pod。最后，将生成两个认可文件，一个是plist，另一个是markdown，这两个文件用于给最终用户查阅相关许可信息。
写入至磁盘
直到现在，许多工作都是在内存中进行的。为了让这些成果能被重复利用，我们需要将所有的结果保存到一个文件中。所以Pods.xcodeproj文件被写入此案，另外两个非常重要的文件：Podfile.lock和Manifest.lock都将被写入磁盘。
Podfile.lock
这是CocoaPods创建的最重要的文件之一。它记录了需要被安装的pod的每个已安装的版本。如果你想知道已安装的pod是哪个版本，可以查看这个文件。推荐将Podflie.lock文件加入到版本控制中，这有助于整个团队的一致性。
Manifest.lock
这是每次运行pod install命令时创建的Podfile.lock文件的副本。如果你遇见过这样的错误沙盒文件与Podfile.lock文件不同步(The sandbox is not sync with the Podfile.lock),这是因为Manifest.lock文件和Podfile.lock文件不一致锁引起的。由于Pods所在的目录并不总在版本控制之下，这样可以保证开发者运行app之前都能更新他们的pods,否则app可能会crash，或者在一些不太明显的地方编译失败。
xcproj
如果你已经依照我们的建议在系统上安装了xcproj,它会对Pods.xcodeproj文件执行一下touch以将其转换成为旧的ASCII plist格式的文件。为什么要这么做呢？虽然在很久以前就不被其它软件支持了，但是Xcode仍然依赖于这种格式。如果没有xcproj,你的Pods.xcodeproj文件将会以XML格式的plist文件存储，当你用Xcode打开它时，它会被改写，并造成大量的文件改动。
结果
运行pod install命令的最终结果是许多文件被添加到你的工程和系统中。这个过程通常只需要几秒钟。当然没有CocoaPods这些事也都可以完成。只不过所花的时间就不仅仅是几秒而已了。
补充：持续集成
CocoaPods和持续集成在一起非常融洽。虽然持续集成很大程度上取决于你的项目配置，但CocoaPods依然能很容易地对项目进行编译。
Pods文件夹的版本控制
如果Pods文件夹和里面的所有内容都在版本控制之中，那么你不需要做什么特别的工作，就能够持续集成。如果我们只需要给.xcworkspace选择一个正确的scheme即可。
不受版本控制的Pods文件夹
如果你的Pods文件夹不受版本控制，那么你需要做一些额外的步骤来保证持续集成的顺利进行。最起码，Podfile文件要放入版本控制之中。另外强烈建议将生成的.xcworkspace和Podfle.lock文件纳入版本控制，这样不仅简单方便，也能保证所使用Pod的版本是正确的。
一旦配置完毕，在持续集成中运行CocoaPods的关键就是确保每次编译之前都执行了pod install命令。在大多数系统中，例如Jenkins或Travis，只需要定义一个编译步骤即可(实际上，Travis会自动执行pod install命令)。对于Xcode Bots,在书写这篇文章时我们还没能找到非常流畅的的方式，不过我们正朝着解决方案努力，一旦成功，我么将会立即分享。
结束语
CocoaPods简化了Objective-C的开发流程，我们的目标是让第三方库更容易被发现和添加。了解CocoaPods的原理能让你做出更好的应用程序。我们沿着CocoaPods的整个执行f过程，从载入specs文件和源代码、创建.xcodeproj文件和所有组件，到将所有文件写入磁盘。所以接下来，我们运行pod install --werbose,静静观察CocoaPods的魔力如何显现。
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