iOS摸鱼周报 第十三期

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开发Tips

整理编辑:人魔七七

CocoaPods 常见操作

pod install

当我们的工程首次使用 Cocoapods 管理第三方库的时候或者当我们每次编辑 Podfile 文件的时候比如:添加,删除或者编辑一个 pod 库的时候,都需要执行该命令。

  • 首次执行 pod install 命令,会下载安装新的 pod,并把每个 pod 的版本写到 Podfile.lock 文件里。这个文件跟踪所有的 pod 库及其依赖的版本并锁定他们的版本号。
  • 在存在 Podfile.lock 的情况下执行 pod install 的时候,只解析 Podfile.lock 中没有列出的pod依赖项。1. 对于Podfile.lock 列出的版本,不需要检查 pods 是否有更新直接使用既有的版本安装。2. 对于Podfile.lock 未列出的版本,会根据Podfile 描述的版本安装。

Podfile 文件是 pod 执行的核心文件,它的解析逻辑推荐看这篇:Podfile 的解析逻辑

pod update

pod update 可以全局升级,也可以指定 podName 单个升级。当我们执行 pod update podName 的时候,会忽略 Podfile.lock 文件的版本,根据 Podfile 的定义尽可能更新到最新的版本,并更新 Podfile.lock 文件。该命令会同样适配于 pod 库 podspec文件内部定义的依赖。 可以通过pod outdated 检测出过期的依赖版本和可升级版本。

对于 install 和 update 有两个常用参数:

  • --repo-update:该参数会更新所有的 repo,例如该更新了一个私有库版本,直接 install 是找不到对应版本的,我们不想更新所有的依赖库,只想更新 对应的 repo,就可以使用该指令。该参数还对应一个特有命令:pod repo update
  • --no-repo-update:update 操作会默认更新所有 repo,有时这并不是必须的,且该步骤会同步 pod 公有 repo,导致比较耗时,这时就可以增加该参数,用于关闭该更新操作。

CocoaPods 使用建议

  • 推荐使用 Gemfile 管理 pod 版本,每次执行 pod 通过 bundle 进行,例如: bundle exec pod install
  • 工程持有管理者对项目进行 CocoaPods 初始化的时候会有一个 Podfile.lock 这个文件我们需要纳入版本控制里。
  • 如果需要更新某个库到某一个版本,由项目持有管理者采用 pod update podName 的方式更新某个库到一定的版本。然后提交 Podfile.lock 和 Podfile 文件。

那些Bug

整理编辑:zhangferry

module compiled with Swift 5.3.2 cannot be imported by the Swift 5.3 compiler: **.swiftmodule

问题背景

通过某个版本的 Xcode 生成的 Swift 库(Framework),在另一台机器(不同版本 Xcode)无法识别,报上述错误。

问题分析

该错误是由于编译器不兼容导致的,错误含义是由 Swift 5.3.2 编译器(编译器版本可以通过 swift --version查看)编译的module,特指 swiftmodule 文件,无法被 Swift 5.3 的编译器所识别。swiftmodule文件用于描述Swift内部的方法声明,它是二进制格式的,会根据不同的架构生成不同的版本。但也正因为其二进制格式的特性,无法跟随编译器的升级进行调整。这个问题对应的就是 ABI 稳定中的 module stability。这里引用喵神的一段博客内容:

ABI 稳定是使用 binary 发布框架的必要非充分条件。框架的 binary 在不同的 runtime 是兼容了,但是作为框架,现在是依靠一个 .swiftmodule 的二进制文件来描述 API Interface 的,这个二进制文件中包含了序列化后的 AST (更准确说,是 interface 的 SIL),以及编译这个 module 时的平台环境 (Swift 编译器版本等)。 > > ABI 稳定并不意味着编译工具链的稳定,对于框架来说,想要用 binary 的方式提供框架,除了 binary 本身稳定以外,还需要描述 binary 的方式 (也就是现在的 swiftmodule) 也稳定,而这正在开发中。将来,Swift 将为 module 提供文本形式的 .swiftinterface 作为框架 API 描述,然后让未来的编译器根据这个描述去“编译”出对应的 .swiftmodule 作为缓存并使用。 > > 这一目标被称为 module stability,当达到 module stability 后,你就可以使用 binary 来发布框架了。

问题解决

上面说的 module stability 已经实现了,就是可以通过 .swiftinterface 文件描述二进制包。它的实现对应一个编译参数-enable-library-evolution,在 Build Setting 里就是 Build Libraries for Distribution,我们将其设置为 YES ,生成的 Framework 里就会包含对应的 .swiftinterface 文件,就能实现不同版本编译器之间的兼容问题。

但到这里还没完全结束,遇到了另一个问题:


/*.framework/Modules/*.swiftmodule/arm64-apple-ios.swiftinterface:5:8: cannot load underlying module for 'SnapKit'

failed to build module '*' from its module interface; the compiler that produced it, 'Apple Swift version 5.3.2 (swiftlang-1200.0.45 clang-1200.0.32.28)', may have used features that aren't supported by this compiler, 'Apple Swift version 5.3 (swiftlang-1200.0.29.2 clang-1200.0.30.1)

按理说有了 swiftinterface 应该不会出现编译不兼容问题了,但还是出现了,虽然提示内容有些不太一样,这里会多出一个内部依赖库的问题。这里查看对应版本的 swiftinterface 文件:


// swift-interface-format-version: 1.0
// swift-compiler-version: Apple Swift version 5.3.2 (swiftlang-1200.0.45 clang-1200.0.32.28)
// swift-module-flags: -target arm64-apple-ios10.0 -enable-objc-interop -enable-library-evolution -swift-version 5 -enforce-exclusivity=checked -Onone -module-name ZYModule
import Foundation
import SnapKit
import Swift
import UIKit

这里除了声明编译器信息外,还把依赖库 SnapKit 也写入了进去,所以这里猜测的隐含逻辑就是二进制库做了 Build Libraries for Distribution ,其依赖的其他库也绑定了对应的编译器版本信息,在工程里使用源码编译的 SnapKit 对于了其当前编译版本(5.3),与二进制库所生成的版本(5.3.2)不一致,所以才导致了该问题。我尝试修改项目里 Pod库 的 Build Libraries for Distribution 选项:

post_install do |installer|
  installer.pods_project.targets.each do |target|
   target.build_configurations.each do |config|
    config.build_settings['BUILD_LIBRARY_FOR_DISTRIBUTION'] = 'YES'
   end
  end
end

问题得到解决,编译通过!

编程概念

整理编辑:师大小海腾zhangferry

什么是 BIOS

BIOS 全称为 Basic Input Output System,即基本输入输出系统。BIOS 是预先内置在计算机主机内部的程序,也是计算机开机后加载的第一个程序。BIOS 保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、开机后自检程序和系统自启动程序,它可从 CMOS(是电脑主板上的一块可读写的 RAM 芯片)中读写系统设置的具体信息。

BIOS 除了键盘,磁盘,显卡等基本控制程序外,还有引导程序的功能。引导程序是存储在启动驱动器起始区域的小程序,操作系统的启动驱动器一般是硬盘。不过有时也可能是 CD-ROM 或软盘。

电脑开机后,BIOS 会确认硬件是否正常运行,没有异常的话就会直接启动引导程序,引导程序的功能就是把在硬盘等记录的 OS 加载到内存中运行,虽然启动应用是 OS 的功能,但 OS 不可以自己启动自己,而是通过引导程序来启动。

制作黑苹果的时候安装的 Clover 就是一个启动程序,它通过修改 BIOS 配置,让 BIOS 首先执行它,然后由它来引导至 MacOS 的启动。

BIOS

严格意义来说 BIOS 是 IBM PC架构上的一种设计规范,Mac电脑,包括一些新型的主板都没有 BIOS 这一概念,取而代之的是 EFI/UEFI。

什么是汇编

汇编语言(Assembly Language)是任何一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言,亦称为符号语言。在汇编语言中,用助记符代替机器指令的操作码,用地址符号或标号代替指令或操作数的地址。在不同的设备中,汇编语言对应着不同的机器语言指令集,通过汇编过程转换成机器指令。特定的汇编语言和特定的机器语言指令集是一一对应的,不同平台之间不可直接移植。

汇编语言比机器语言的可读性要好,但跟高级语言比较而言,可读性还是较差。不过采用它编写的程序具有存储空间占用少、执行速度快的特点,这些是高级语言所无法取代的。在实际应用中,是否使用汇编语言,取决于具体应用要求、开发时间和质量等方面作权衡。汇编常用的指令如下:

操作码操作数功能
movA, B把B的值赋给A
andA, B把A和B同时相加,并把结果赋给A
pushA把A的值存储在栈中
popA从栈中读出值,并将其赋值给A
callA调用函数A
ret处理返回给调用源函数

什么是虚拟机

虚拟机(Virtual Machine)是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。在实体计算机中能够完成的工作在虚拟机中都能够实现。在计算机中创建虚拟机时,需要将实体机的部分硬盘和内存容量作为虚拟机的硬盘和内存容量。每个虚拟机都有独立的 CMOS、硬盘和操作系统,可以像使用实体机一样对虚拟机进行操作。

虚拟机的主要用处有:

  1. 演示环境,可以安装各种演示环境,便于做各种例子
  2. 保证主机的快速运行,减少不必要的垃圾安装程序,偶尔使用的程序,或者测试用的程序在虚拟机上运行
  3. 避免每次重新安装,银行等常用工具,不经常使用,而且要求保密比较好的,单独在一个环境下面运行
  4. 想测试一下不熟悉或者有风险的应用,在虚拟机中随便安装和彻底删除
  5. 体验不同版本的操作系统,如 Linux、Mac 等。

虚拟机目前可分为三类:

  • 系统虚拟机,例如:VMware
  • 程序虚拟机,例如:JVM(Java Virtual Machine)
  • 操作系统层虚拟化,例如:Docker

什么是外围中断

IRQ(Interrupt Request)代表的就是中断请求。IRQ 是用来暂停当前正在运行的程序,并跳转到其他程序运行的必要机制。该机制被称为处理中断。中断处理在硬件控制中担当着重要的角色。因为如果没有中断处理,就有可能无法顺畅进行处理的情况。

从中断处理开始到请求中断的程序(中断处理程序)运行结束之前,被中断的程序(主程序)的处理是停止的。这种情况就类似于在处理文档的过程中有电话打进来,电话就相当于是中断处理。假如没有中断处理的发生,就必须等到文档处理完成后才能够接听电话。由此可见,中断处理有着巨大的价值,就像是接听完电话后会返回原来的文档作业一样,中断程序处理完成后,也会返回到主程序中继续。

中断请求示意图

实施中断请求的是连接外围设备的 I/O 控制器,负责实施中断处理的是 CPU。

假如有多个外围设备进行中断请求的话, CPU 需要做出选择进行处理,为此,我们可以在 I/O 控制器和 CPU 中间加入名为中断控制器的 IC 来进行缓冲。中断控制器会把从多个外围设备发出的中断请求有序的传递给 CPU。中断控制器的功能相当于就是缓冲。下面是中断控制器功能的示意图

中断控制器的功能

什么是 DMA

DMA 全称为 Direct Memory Access,即直接存储器访问。DMA 是一种内存访问机制,它是指在不通过 CPU 的情况下,外围设备直接和主存进行数据传输。磁盘等硬件设备都用到了 DMA 机制,通过 DMA,大量数据就可以在短时间内实现传输,之所以这么快,是因为 CPU 作为中介的时间被节省了,下面是 DMA 的传输过程

使用 DMA 的外部设备和不使用 DMA 的外部设备

I/O 端口号、IRQ、DMA 通道可以说是识别外围设备的 3 点组合。不过,IRQ、DMA 通道并不是所有外围设备都具备的。计算机主机通过软件控制硬件时所需要的信息的最低限,是外围设备的 I/O 端口号。IRQ 只对需要中断处理的外围设备来说是必须的,DMA 通道则只对需要 DMA 机制的外围设备来说必须的。

优秀博客

整理编辑:皮拉夫大王在此

本期博客汇总的主题是 watchdog

1、iOS watchdog (看门狗机制)") -- 来自简书:Mr_Xie

先来简单了解什么是 watchdog。

2、iOS App 后台任务的坑 -- 来自cocoachina :米米狗

后台任务泄漏是导致触发 watchdog 常见情况之一,还有一种情况就是主线程卡死,文章中有介绍如何区分。

3、Addressing Watchdog Terminations

苹果的官方文档。对我个人而言,了解 scene-create 和 scene-update 的含义在排查问题过程中起到了一定的作用。

4、你的 App 在 iOS 13 上被卡死了吗

进入实践阶段,其实我们很少真的在主线程做大量耗时操作如网络请求等。触发 watchdog 往往是不经意的,甚至你不会怀疑你的代码有任何问题。这篇文章介绍的是 58 同城团队如何定位到剪切板造成的启动卡死。

5、iOS 稳定性问题治理:卡死崩溃监控原理及最佳实践

这篇文章是字节跳动 APM 团队早些时候发表的,是业界少有的公开介绍卡死崩溃的原因的文章,具有很强的借鉴意义。我们在做启动卡死优化的过程中,文中提到的相关问题基本都有遇到,只不过在此之前并不知道什么原因以及如何解决。所以说如果你想做卡死治理,可以参考下这篇文章。

6、面试过 500+ 位候选人之后,想谈谈面试官视角的一些期待

《iOS 稳定性问题治理:卡死崩溃监控原理及最佳实践》的作者在面试了 500+ 候选人后写的文章,有需要的同学可以针对性的做些准备。

7、论证:iOS安全性,为什么需要审核?

@iHTCboy:从辩论的视角分析 iOS 安全性,同时与 macOS 安全性进行对比,提出了让 iOS 更加安全的建议,文中同时也总结了非常多 iOS 和 macOS 安全技术小知识,可以让大家在短时间里快速入门和重温 Apple OS 安全性知识点。

学习资料

整理编辑:Mimosa

喵神预告:新书,开工!

喵神关于 async-swift 的书开工了。是关于Swift5.5的新特性协程,待书籍完工的第一时间我们会通过周报再通知到大家。

New Book! Go!

30 seconds of code

地址:https://www.30secondsofcode.org/

该网站的口号是:「能找到满足你所有开发需求的代码片段!」,他有许多语言的常用代码片段(Code Snippets),例如排序算法、hex 转 rgb、时间转换等等,能让你轻松地找到各个语言的这些常用代码,让你的开发效率大大提升!(可惜目前还没有 Swift 的板块🥲

工具推荐

整理编辑:zhangferry

Whatpulse

地址:https://whatpulse.org/

软件状态:基础功能免费,高级功能付费

使用介绍

Whatpulse是一个电脑使用检测统计软件,它可以统计你每天的键盘、鼠标、网络等情况的使用详情并将其做成简单的统计表格,用于分析每天的电脑使用情况。

翻到一张之前公司电脑使用该软件将近一年的留存成果,100万+ 按键次数,使用最多的竟然是删除键。。

OctoMouse

地址:https://konsomejona.github.io/OctoMouse/index.html

软件状态:免费,开源

使用介绍

该软件主要用于统计键盘及鼠标的行为信息,比较有意思的是,它对鼠标的统计会包含移动距离参数。可以试试看多久才能让鼠标移动 5km。

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