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iOS工程適配64-bit經(jīng)驗分享

發(fā)布時間：2015-01-06 20:14  回復(fù):0  查看:4142   最后回復(fù)：2015-01-06 20:14  

終究還是來了。Apple下發(fā)了支持64位的最后通牒：

As we announced in October, beginning February 1, 2015 new iOS apps submitted to the App Store must include 64-bit support and be built with the iOS 8 SDK. Beginning June 1, 2015 app updates will also need to follow the same requirements.

早應(yīng)該做的適配終于要開始動工了，苦了64位的CPU運行了這么久32位的程序。前段時間公司項目完成了64-bit包的適配，本沒那么復(fù)雜的事被無數(shù)不標準的老代碼攪和的不輕，總結(jié)幾個Tip共勉。

Tips

拒絕基本數(shù)據(jù)類型和隱式轉(zhuǎn)換

首當(dāng)其沖的就是基本類型，比如下面4個類型在32-bit和64-bit下分別是多長呢？

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size_t s1 = sizeof(int);
size_t s2 = sizeof(long);
size_t s3 = sizeof(float);
size_t s4 = sizeof(double);

32-bit下：4, 4, 4, 8；64-bit下：4, 8, 4, 8

（PS： 這個結(jié)果隨編譯器，換其他平臺可不一定）

它們的長度變化可能并非我們對64-bit長度加倍的預(yù)期，所以說，程序中出現(xiàn)sizeof的代碼多看兩眼。而且，除非你明確知道自己在做什么，應(yīng)該使用下面的類型代替基本類型：

  • int -> NSInteger

  • unsigned -> NSUInteger

  • float -> CGFloat

  • 動畫時間 -> NSTimeInterval

  • …

這些都是SDK中定義的類型，而我們大部分時間都在跟SDK的API們打交道，使用它們能將類型轉(zhuǎn)換的影響降低很多。

再比如說下面的代碼：

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NSArray *items = @[@1, @2, @3];
for (int i = -1; i < items.count; i++) {
    NSLog(@"%d", i);
}

結(jié)果是，for循環(huán)一次都沒有進。

數(shù)組的count是NSUInteger類型的，-1與其比較時隱式轉(zhuǎn)換成NSUInteger，變成了一個很大的數(shù)字：

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(lldb) p i
(int) $0 = -1
(lldb) p (NSUInteger)i
(NSUInteger) $1 = 18446744073709551615

這和64-bit到?jīng)]啥關(guān)系，想要說明的是，這種隱式轉(zhuǎn)換也需要小心，一定要注意和這個變量相關(guān)的所有操作（賦值、比較、轉(zhuǎn)換）

老式for循環(huán)可以考慮寫成：

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for (NSUInteger index = 0; index < items.count; index++) {}

當(dāng)然，數(shù)組遍歷還是更推薦用for-in或block版本的，它們之間的比較可以回顧下這篇文章。

使用新版枚舉

和上面的原因差不多，枚舉應(yīng)該使用新版的寫法：

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typedef NS_ENUM(NSInteger, UIViewAnimationCurve) {
    UIViewAnimationCurveEaseInOut,
    UIViewAnimationCurveEaseIn,
    UIViewAnimationCurveEaseOut,
    UIViewAnimationCurveLinear
};

不僅能為枚舉值指定類型，而且當(dāng)賦值賦錯類型時，編譯器還會給出警告，沒理由不用這種寫法。

替代Format字符串

適配64-bit時，你是否遇到了下面的惡心寫法：

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NSArray *items = @[@1, @2, @3];
NSLog(@"數(shù)組元素個數(shù)：%lu", (unsigned long)items.count);

一般情況下，利用NSNumber的@語法糖就可以解決：

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NSArray *items = @[@1, @2, @3];
NSLog(@"數(shù)組元素個數(shù)：%@", @(items.count));

同理，int轉(zhuǎn)string也可以：

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NSInteger i = 10086;
NSString *string = @(i).stringValue;

當(dāng)然，如需要%.2f這種Format就不適用了。

64-bit下的BOOL

32-bit下，BOOL被定義為signed char，@encode(BOOL)的結(jié)果是'c'

64-bit下，BOOL被定義為bool，@encode(BOOL)結(jié)果是'B'

更直觀的解釋是：

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(lldb) p/t (signed char)7
(BOOL) $0 = 0b00000111 (YES)
(lldb) p/t (bool)7
(bool) $1 = 0b00000001 (YES)

32-bit版本的BOOL包括了256個值的可能性，還會引起一些坑，像這篇文章所說的。而64-bit下只有0（NO），1（YES）兩種可能，終于給BOOL正了名。

不直接取isa指針

編譯器已經(jīng)默認禁用了這種使用，isa指針在32位下是Class的地址，但在64位下利用bits mask才能取出來真正的地址，若真需要，使用runtime的object_getClass 和object_setClass方法。關(guān)于64位下isa的講解可以看這篇文章

解決第三方lib依賴和lipo命令

以源碼形式出現(xiàn)在工程中的第三方lib，只要把target加上arm64編譯就好了。

惡心的就是直接拖進工程的那些靜態(tài)庫(.a)或者framework，就需要重新找支持64-bit的包了。這時候就能看出哪些是已無人維護的lib了，是時候找個替代品了（比如我全網(wǎng)找不到工程中用到的一個音頻庫的64位包，終于在一個哥們的github上找到，哭著給了個star- -）

打印Mach-O文件支持的架構(gòu)

如何看一個可執(zhí)行文件是不是支持64-bit呢？

使用lipo -info命令，比如看看UIKit支持的架構(gòu)：

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// 當(dāng)前在Xcode Frameworks目錄
sunnyxx$ lipo -info UIKit.framework/UIKit
Architectures in the fat file: UIKit.framework/UIKit are: arm64 armv7s

想看的更詳細的信息可以使用lipo -detailed_info：

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sunnyxx$ lipo -detailed_info UIKit.framework/UIKit 
Fat header in: UIKit.framework/UIKit
fat_magic 0xcafebabe
nfat_arch 2
architecture arm64
    cputype CPU_TYPE_ARM64
    cpusubtype CPU_SUBTYPE_ARM64_ALL
    offset 4096
    size 16822272
    align 2^12 (4096)
architecture armv7s
    cputype CPU_TYPE_ARM
    cpusubtype CPU_SUBTYPE_ARM_V7S
    offset 16826368
    size 14499840
    align 2^12 (4096)

當(dāng)然，還可以使用file命令：

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sunnyxx$ file UIKit.framework/UIKit 
UIKit.framework/UIKit: Mach-O universal binary with 2 architectures
UIKit.framework/UIKit (for architecture arm64):Mach-O 64-bit dynamically linked shared library
UIKit.framework/UIKit (for architecture armv7s):Mach-O dynamically linked shared library arm

上述命令對Mach-O文件適用，靜態(tài)庫.a文件，framework中的.a文件，自己app的可執(zhí)行文件都可以打印下看看。

合并多個架構(gòu)的包

如果，我們有MyLib-32.a和MyLib-64.a，可以使用lipo -create命令合并：

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sunnyxx$ lipo -create MyLib-32.a MyLib-64.a -output MyLib.a

支持64-bit后程序包會變大么？

會，支持64-bit后，多了一個arm64架構(gòu)，理論上每個架構(gòu)一套指令，但相比原來會大多少還不好說，我們這里增加了大概50%，還有聽說會增加一倍的。

一個lib包含了很多的架構(gòu)，會打到最后的包里么？

不會，如果lib中有armv7, armv7s, arm64, i386架構(gòu)，而target architecture選擇了armv7s, arm64，那么只會從lib中l(wèi)ink指定的這兩個架構(gòu)的二進制代碼，其他架構(gòu)下的代碼不會link到最終可執(zhí)行文件中；反過來，一個lib需要在模擬器環(huán)境中正常link，也得包含i386架構(gòu)的指令。

Checklist

最后列一下官方文檔中的注意點：

  • 不要將指針強轉(zhuǎn)成整數(shù)

  • 程序各處使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)類型

  • 對不同類型的整數(shù)做運算時一定要注意

  • 需要定長變量時，使用如int32_t, int64_t這種定長類型

  • 使用malloc時，不要寫死size

  • 使用能同時適配兩個架構(gòu)的格式化字符串

  • 注意函數(shù)和函數(shù)指針（類型轉(zhuǎn)換和可變參數(shù)）

  • 不要直接訪問Objective-C的指針（isa）

  • 使用內(nèi)建的同步原語（Primitives）

  • 不要硬編碼虛存頁大小

  • Go Position Independent

References

https://developer.apple.com/library/prerelease/ios/documentation/General/Conceptual/CocoaTouch64BitGuide/Introduction/Introduction.html#//apple_ref/doc/uid/TP40013501-CH1-SW1

http://www.sealiesoftware.com/blog/archive/2013/09/24/objc_explain_Non-pointer_isa.html

http://www.bignerdranch.com/blog/64-bit-smorgasbord/

http://www.bignerdranch.com/blog/bools-sharp-corners/


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