iOS 通過Clang插樁實現(xiàn)符號全覆蓋--進行APP啟動優(yōu)化

前言

上篇文章我們了解到通過二進制重排可以對App啟動進行優(yōu)化,但是這里有一個問題
我們做的是啟動的優(yōu)化,就需要知道啟動要調用的方法,方法非常多,方法還有嵌套,這個時候通過手動去編寫這個順序,是非常復雜的,如果我們通過HOOK這個objc_msgSend方法可以攔截到OC的方法,但是C函數(shù),Block是無法通過這個HOOK掉的,答案是通過Clang插裝! 那我們該如何做的? 廢話不多說直接上干貨.

1.我們通過DYLD監(jiān)測一下pre-main的時間消耗,我們在xcode中設置一個參數(shù),如圖

image

我們啟動App,看下輸出結果,如下圖


截屏2021-09-03 下午5.05.02.png

2.查看Page的順序,方法的編譯的順序

我們在Build Setting 搜下Write Link Map File,如下所示

image

我們編譯后,打開我們編譯的App文件,如圖所示

image

打開Demo-LinkMap-normal-x86_64.txt文件,如下所示

# Symbols:
# Address   Size        File  Name
0x100001E90 0x00000030  [  2] +[AppDelegate load]
0x100001EC0 0x00000080  [  2] -[AppDelegate application:didFinishLaunchingWithOptions:]
0x100001F40 0x00000120  [  2] -[AppDelegate application:configurationForConnectingSceneSession:options:]
0x100002060 0x00000070  [  2] -[AppDelegate application:didDiscardSceneSessions:]
0x1000020D0 0x00000030  [  3] +[ViewController load]
0x100002100 0x00000039  [  3] -[ViewController viewDidLoad]
0x100002140 0x0000008E  [  4] _main
0x1000021D0 0x000000B0  [  5] -[SceneDelegate scene:willConnectToSession:options:]
0x100002280 0x00000040  [  5] -[SceneDelegate sceneDidDisconnect:]
0x1000022C0 0x00000040  [  5] -[SceneDelegate sceneDidBecomeActive:]
0x100002300 0x00000040  [  5] -[SceneDelegate sceneWillResignActive:]
0x100002340 0x00000040  [  5] -[SceneDelegate sceneWillEnterForeground:]
0x100002380 0x00000040  [  5] -[SceneDelegate sceneDidEnterBackground:]
0x1000023C0 0x00000020  [  5] -[SceneDelegate window]
0x1000023E0 0x00000040  [  5] -[SceneDelegate setWindow:]

這里是所有方法代碼實現(xiàn)的排列的順序。
這里的Address+ASLR就是在方法在虛擬內存的地址。
Address相當于Page的順序,Name方法的編譯的順序

3. 加入Chang插樁標識符

3.1在OC代碼中加入Chang插樁標識符
-fsanitize-coverage=func,trace-pc-guard


截屏2021-09-03 下午5.06.46.png

3.2在SWift代碼中加入Chang插樁標識符
-sanitize-coverage=func
-sanitize=undefined


截屏2021-09-03 下午5.07.45.png

4.在首頁或登錄頁加入獲取標識符代碼如下:

#import "ViewController.h"
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <sanitizer/coverage_interface.h>
#import <dlfcn.h>
#import <libkern/OSAtomic.h>


@interface ViewController ()
@property(nonatomic, assign) int age;

@end

@implementation ViewController

- (void)viewDidLoad {
    
    [super viewDidLoad];

}

//定義原子隊列
static OSQueueHead symbolList = OS_ATOMIC_QUEUE_INIT;
//定義符號結構體
typedef struct {
    void * pc;
    void * next;
} SYNode;



//里面反應了項目中符號的個數(shù)?。?void __sanitizer_cov_trace_pc_guard_init(uint32_t *start,
                                                    uint32_t *stop) {
  static uint64_t N;
  if (start == stop || *start) return;
//  printf("INIT: %p %p\n", start, stop);
  for (uint32_t *x = start; x < stop; x++)
    *x = ++N;
}


//HOOK一切的回調函數(shù)??!
void __sanitizer_cov_trace_pc_guard(uint32_t *guard) {
    void *PC = __builtin_return_address(0);
    //創(chuàng)建結構體
    SYNode * node = malloc(sizeof(SYNode));
    *node = (SYNode){PC,NULL};
    //結構體入棧
    OSAtomicEnqueue(&symbolList, node, offsetof(SYNode, next));
    
}


//生成order文件?。?-(void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    //定義數(shù)組
    NSMutableArray<NSString *> * symbleNames = [NSMutableArray array];
    
    while (YES) {//循環(huán)體內!進行了攔截??!
        SYNode * node = OSAtomicDequeue(&symbolList, offsetof(SYNode,next));
        
        if (node == NULL) {
            break;
        }
        
        Dl_info info;
        dladdr(node->pc, &info);
        NSString * name = @(info.dli_sname);//轉字符串

        BOOL isObjc = [name hasPrefix:@"+["] || [name hasPrefix:@"-["];
        NSString * symbolName = isObjc ? name : [@"_" stringByAppendingString:name];
        [symbleNames addObject:symbolName];
          
    }

    NSEnumerator * em = [symbleNames reverseObjectEnumerator];
    NSMutableArray * funcs = [NSMutableArray arrayWithCapacity:symbleNames.count];
    NSString * name;
    while (name = [em nextObject]) {
        if (![funcs containsObject:name]) {//數(shù)組沒有name
            [funcs addObject:name];
        }
    }
    //去掉自己!
    [funcs removeObject:[NSString stringWithFormat:@"%s",__func__]];
    
    //寫入文件
    //1.編程字符串
    NSString * funcStr = [funcs componentsJoinedByString:@"\n"];
    NSString * filePath = [NSTemporaryDirectory() stringByAppendingPathComponent:@"dome.order"];
    NSData * file = [funcStr dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    
    [[NSFileManager defaultManager] createFileAtPath:filePath contents:file attributes:nil];
    
    NSLog(@"%@",funcStr);
}





@end

將程序從手機中刪除,重現(xiàn)啟動確保程序是第一次的冷啟動, 啟動完成后,點擊屏幕,看控制臺的打印


截屏2021-09-03 下午5.18.48.png

此時你已經獲取到了全部符號, 文件dome.order已保存到臨時文件路徑下

5. 將文件移動到你的項目跟文件下

獲取文件


截屏2021-09-03 下午5.24.17.png

選中 Add Addittional Simulators...

下載你的項目到桌面


截屏2021-09-03 下午5.26.19.png

顯示包內容 , 找到生成的demo.orderwen文件,并將他拖到你項目的根目錄下


截屏2021-09-03 下午5.31.47.png

6.設置鏈接文件

截屏2021-09-03 下午5.33.41.png

7.通過Clang插樁實現(xiàn)符號全覆蓋--進行APP啟動優(yōu)化完成

此時記得將你之前設置加入Chang插樁標識符去除, 獲取符號的代碼刪除,此時再次運行你的項目,啟動時間是否優(yōu)化? 再次查看Demo-LinkMap-normal-x86_64.txt文件是否按著我們的要求進行加載? 此時大功告成!

后記

二進制重排會在一定程度上對APP啟動優(yōu)化,如果項目比較簡答,啟動邏輯并不復雜, 通過Clang插樁實現(xiàn)APP啟動優(yōu)化效果并不明顯, 大家根據(jù)需求自行選擇。

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內容提示】社區(qū)部分內容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發(fā)布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務。

相關閱讀更多精彩內容

友情鏈接更多精彩內容