编译器 - Davidli

1.编译/解释

编译型语言

代码须编译成机器码才能在CPU上执行的语言，如OC和Swift，其优点是代码执行效率高。

解释型语言

解释型语言，如 JavaScript 和 Python，代码不需要经过编译器，而是通过解释器直接将代码解释成CPU可以执行的代码。编写灵活，但执行效率低一些~

本篇主要关注编译型语言。编译过程可以划分为前端和后端两部分：

2.Clang

编译器前端将不同的高级编程语言经过词法分析、语法分析转化为与前端语言无关的统一的中间表示。iOS 中的编译器前端使用的是 Clang，它是一个 C++ 编写的、基于LLVM 的 C/C++/Objective-C/Objective-C++ 编译器。其主要任务是处理一些和具体机器无关的针对语言的分析操作：

预处理：

符号化 (Tokenization)
宏定义的展开
#include 的展开。

语法和语义分析：

将符号化后的内容转化为一棵解析树 (parse tree)
解析树做语义分析（包含类型检查和其他检查）
输出一棵抽象语法树（Abstract Syntax Tree* (AST)）

生成代码

将 AST 转换为更低级的中间码 (LLVM IR)

3.LLVM

编译器后端负责优化中间代码并生成对应平台的汇编代码。LLVM 属于编译器后端，其主要作用是：

代码优化

对生成的中间码做优化
生成特定目标代码
输出汇编代码

汇编器

将汇编代码转换为以.o 结尾的目标对象文件（将可读的汇编代码转换为机器代码）。

链接器

读取目标文件和库并解决未知符号问题，将它们编码进一个可执行文件或动态库中。

4.Bitcode

一般的编译流程：OC -> Clang AST -> CIL IR -> LLVM IR -> MIR -> Mach-O。

Bitcode 是 LLVM 中引入的一种中间代码，处在编译的LLVM IR这一阶段，尚未到 MIR 这一步。

Bitcode 提交到商店后，后续构建过程交给苹果完成。步骤之一就是剥离二进制符号(Binary symbol stripping)，即从二进制文件中删除非必要的元数据，以便优化二进制文件的大小。

发布新款设备后，苹果可以用 Bitcode 生成对应芯片的MIR，无需开发者重新打包上传。

更新：苹果曾强推 Bitcode，但 Xcode 14 后遭到弃用~

5.Other link

在TARGET -> Build Settings -> Linking -> Other linker Flags 中可配置链接参数。

-all_load

将静态库中所有文件都加载到IPA里，包括没用的一些文件、函数等。

-noall_load

链接器默认的配置，只加载用到的那部分代码，没用到的会被优化掉，减小包体。

1 2	`OC是动态语言，如果调用的方法没有被编译进来，运行时会闪退。编译时，如果发现没有此方法，会报错”referenced from..”。`

-force_load<文件>

加载指定的某些文件。导入静态库后找不到文件或方法，推荐使用这个参数。

-ObjC

如果工程里有OC和C++等代码，只将所有ObjC文件(.m、分类等)编译到IPA里。

题外话：

1、可以使用合适的链接参数，优化包体大小。

2、如果工程与静态库里定义了同名类或函数，但仅仅是将此静态库打包到了工程里，并没有 import 或使用它，此时是不会报错的。因为链接时默认使用 -noall_load 参数，不会链接没用到的类和函数，应用的二进制中只包含我们自己的那个类和函数。反之如果使用 -all_load 或 -ObjC 参数，即使没用到，也会报错。

6.Xcode Build

Xcode 是根据 target 分别编译的。每个 target 的具体的编译过程可以通过展开日志查看。

基本的格式是先简明一句说明要干什么，再缩进的几行说明具体的操作。

Build target CodeMix of project CodeMix with configuration Debug

CompileC /Users/../XXViewController.o CodeMix/XXViewController.m 
normal x86_64 objective-c com.apple.compilers.llvm.clang.1_0.compiler
    cd /Users/../CodeMix
    export LANG=en_US.US-ASCII
    export PATH=“../XXViewController.o

Ld /Users/../Debug-iphonesimulator/CodeMix.app/CodeMix normal x86_64
    cd /Users/../CodeMix
    export IPHONES_DEPLOYMENT_TARGET=11.2
    ..

PhaseScriptExecution Run\ Script /Users/../Script-0AC86E9E1FF6721A00098A24.sh
    cd /Users/Macmafia/Desktop/CodeMix
    export ACTION=build
    export AD_HOC_CODE_SIGNING_ALLOWED=YES
    export ALTERNATE_GROUP=staff

    /bin/sh -c /Users/../Script-0AC86E9E1FF6721A00098A24.sh

PRAGMA foreign_keys=OFF;
BEGIN TRANSACTION;
CREATE TABLE symbols(src text, des text);
COMMIT;

Touch /Users/../Build/Products/Debug-iphonesimulator/CodeMix.app
    cd /Users/../CodeMix
    export PATH="/Applications/Xcode.app/../Debug-iphonesimulator/CodeMix.app

CodeSign /Users/../Debug-iphonesimulator/CodeMix.app
    cd /Users/../CodeMix
    export CODESIGN_ALLOCATE=/Applications/Xcode.app/../codesign_allocate
    
Signing Identity:     "-"
    ..
Build succeeded    2018/1/26 下午9:35