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Xcode Modules与Autolinking机制

iOS 天狐 3022浏览 0评论

import

在了解Modules之前我们需要先了解一下OC的import机制。#import <FrameworkFoo/HeaderBar.h>,我相信每个开发者都写过这样的代码,用来引用其他的头文件。熟悉C或者C++的童鞋可能会知道,在C和C++里是没有#import的,只有#include(虽然GCC现在为C和C++做了特殊处理使得imoprt可以被编译),用来包含头文件。#include做的事情其实就是简单的复制粘贴,将目标.h文件中的内容一字不落地拷贝到当前文件中,并替换掉这句include,而#import实质上做的事情和#include是一样的,只不过OC为了避免重复引用可能带来的编译错误(这种情况在引用关系复杂的时候很可能发生,比如B和C都引用了A,D又同时引用了B和C,这样A中定义的东西就在D中被定义了两次,重复了),而加入了#import,从而保证每个头文件只会被引用一次。

如果想深究,import的实现是通过#ifndef一个标志进行判断,然后在引入后#define这个标志,来避免重复引用的

实质上import也还是拷贝粘贴,这样就带来一个问题:当引用关系很复杂,或者一个头文件被非常多的实现文件引用时,编译时引用所占的代码量就会大幅上升(因为被引用的头文件在各个地方都被copy了一遍)。为了解决这个问题,C系语言引入了预编译头文件(PreCompiled Header),将公用的头文件放入预编译头文件中预先进行编译,然后在真正编译工程时再将预先编译好的产物加入到所有待编译的Source中去,来加快编译速度。比如iOS开发中Supporting Files组内的.pch文件就是一个预编译头文件,默认情况下,它引用了UIKit和Foundation两个头文件–这是在iOS开发中基本每个实现文件都会用到的东西。

于是理论上说,想要提高编译速度,可以把所有头文件引用都放到pch中。但是这样面临的问题是在工程中随处可用本来不应该能访问的东西,而编译器也无法准确给出错误或者警告,无形中增加了出错的可能性。

Modules

于是Modules诞生了。Modules相当于将框架进行了封装,然后加入在实际编译之时加入了一个用来存放已编译添加过的Modules列表。如果在编译的文件中引用到某个Modules的话,将首先在这个列表内查找,找到的话说明已经被加载过则直接使用已有的,如果没有找到,则把引用的头文件编译后加入到这个表中。这样被引用到的Modules只会被编译一次,但是在开发时又不会被意外使用到,从而同时解决了编译时间和引用泛滥两方面的问题。

稍微追根问底,Modules是什么?其实无非是对框架进行了如下封装,拿UIKit为例:

这个Module定义了首要头文件(UIKit.h),需要导出的子modules(所有),以及需要link的框架名称(UIKit)。需要指出的是,现在Module还不支持第三方的框架,所以只有SDK内置的框架能够从这个特性中受益。另外,在C++的源代码中,Modules也是被禁用的。
好了,说了那么多,这玩意儿怎么用呢

关于普通开发者使用的这个新特性的方法,Apple在LLVM5.0(也就是Xcode5带的最新的编译器前端中)引入了一个新的编译符号@import,使用@符号将告诉编译器去使用Modules的引用形式,从而获取好处,比如想引用MessageUI,可以写成

在使用上,这将等价于以前的#import <MessageUI/MessageUI.h>,但是将使用Modules的特性。如果只想使用某个特性的.h文件,比如#import <MessageUI/MFMailComposeViewController.h>,对应写作

当然,如果对于以前的工程,想要使用新的Modules特性,如果要把所有头文件都这样一个一个改成@import的话,会是很大的一个工作量。Apple自然也考虑到了这一点,于是对于原来的代码,只要使用的是iOS7或者MacOS10.9的SDK,在Build Settings中将Enable Modules(C and Objective-C)打开,然后保持原来的#import写法就行了。是的,不需要任何代码上的改变,编译器会在编译的时候自动地把可能的地方换成Modules的写法去编译的。

Autolinking

Autolinking是Modules的附赠小惊喜,因为在module定义的时候指定来link framework,所以在编译module时LLVM会将所涉及到的框架自动帮你写到link里去,不再需要到编译设置里去添加了。即开发者不需要手动建立框架关联,引入头文件将为相应的框架建立自动关联

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