iOS-开发进阶05：动态库

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一、可执行文件链接动态库.dylib

准备代码如下：

test.m文件中代码如下：

#import 
#import 

int main(){
    AFHTTPSessionManager *manager = [AFHTTPSessionManager manager];
    NSLog(@"testApp----%@", manager);
    return 0;
}

参照上篇文章编译链接动态库：

1、生成目标文件

使用clang命令编译main.m代码

cd main.m 文件目录下

clang -x objective-c /
-target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-I./AFNetworking /
-c test.m -o test.o
2、链接静态库生成可执行文件

使用clang命令链接动态库命令如下：

clang -target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-L./AFNetworking /
-lAFNetworking /
test.o -o test

3、在终端执行test可执行文件

这里就出现链接动态库和链接静态不同的地方。

二、dyld加载动态库流程

从上面这张流程图中我们可以看到dyld从Mach-O中读取LC_LOAD_DYLIB保存动态库信息来加载动态库，因此上面链接AFNetworking动态库的test可执行文件中没有找到动态库的路径所以运行时报了错。

1、查看Mach-O中LC_LOAD_DYLIB信息

// -A：向下寻找   -B：向上寻找    5：5行
otool -l test | grep 'DYLIB' -A 5

由此可以看出动态库的路径由两部分组成，一部分是@rpath可执行文件提供，另一部分是动态库中提供

2、@rpath

Runpath search Paths：dyld搜索路径，谁需要链接动态库谁就需要提供@rpath
运行时@rpath指示dyld按顺序搜索路径列表，以找到动态库。@rpath保存一个或 多个路径的变量

因此可以分析出test可执行文件没有提供@rpath，导致动态库的路径不完整。

查看Mach-O中@rpath信息

可以看到此Mach-O中的确没有@rpath

3、Mach-O中添加@rpath

install_name_tool -add_rpath /Users/ztkj/Desktop/链接动态库AFN test

4、修改动态库中的路径

由于AFNetworking生成动态库时的路径和我们现在的文件结构不一致，所以还需要修改动态库中的路径

这里和前面查看Mach-O中LC_LOAD_DYLIB信息是一致的，修改路径(name-->参数使用-id)代码如下：

install_name_tool -id @rpath/AFNetworking libAFNetworking.dylib

重新链接动态库生成可执行文件test（执行第三步添加@rpath）后即可运行

Xcode如果引入了第三方动态库，那么在Build Settings中也会自动加上install name 和rpath

三、创建动态库.dylib

准备如下代码：

build.sh中的代码如下：

echo "编译test.m --- test.o"
clang -target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-I./dylib /
-c test.m -o test.o

pushd ./dylib
echo "编译TestExample.m --- TestExample.o"
clang -target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-c TestExample.m -o TestExample.o

echo "编译TestExample.o --- libTestExample.a"

# Xcode提供的工具生成静态库
libtool -static -arch_only x86_64 TestExample.o -o libTestExample.a


echo "编译TestExample.a --- libTestExample.dylib"
# 通过.o生成动态库
#clang -dynamiclib /
#-target x86_64-apple-macos11.1 /
#-fobjc-arc /
#-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
#-Xlinker -install_name -Xlinker @rpath/TestExample /
#TestExample.o -o libTestExample.dylib

# dylib 最终链接产物 -》
ld -dylib -arch x86_64 /
-macosx_version_min 11.1 /
-syslibroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-lsystem -framework Foundation /
-Xlinker -install_name -Xlinker @rpath/TestExample /
-all_load /
libTestExample.a -o libTestExample.dylib

popd

echo "链接libTestExample.dylib -- test EXEC"
clang -target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-Xlinker -rpath -Xlinker @executable_path/dylib /
-L./dylib /
-lTestExample /
test.o -o test

# 添加@rpath
#install_name_tool -add_rpath @executable_path/dylib test

echo "-------DYLIB---------"
otool -l test | grep 'DYLIB' -A 5
echo "-------RPATH---------"
otool -l test | grep 'RPATH' -A 5

其中为动态库(install_name)和可执行文件(rpath)添加路径的参数如下：

-Xlinker -install_name -Xlinker @rpath/TestExample /

//添加@rpath
-Xlinker -rpath -Xlinker @executable_path/dylib /
或 install_name_tool -add_rpath @executable_path/dylib test

四、创建动态库Framework

准备的目录结构如下：

第一个build.sh文件代码如下：

clang -target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-I./Frameworks/TestExample.framework/Headers /
-c test.m -o test.o

clang   /
-target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-F./Frameworks /
-framework TestExample /
test.o -o test

install_name_tool -add_rpath @executable_path/Frameworks test

echo "-------DYLIB---------"
otool -l test | grep 'DYLIB' -A 5
echo "-------RPATH---------"
otool -l test | grep 'RPATH' -A 5

第二个build.sh文件代码如下：

clang -target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-I./Headers /
-c TestExample.m -o TestExample.o
#需要再链接动态库的头文件
#-I./Frameworks/TestExampleLog.framework/Headers /

clang -dynamiclib  /
-target x86_64-apple-macos11.1 /
-fobjc-arc /
-isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX11.1.sdk /
-Xlinker -install_name -Xlinker @rpath/TestExample.framework/TestExample /
-F./Frameworks /
TestExample.o -o TestExample
#需要再链接动态库的库名
#-framework TestExampleLog /

#如果这个动态库中需要再链接动态库，就需要在这里为链接的动态库提供rpath
#install_name_tool -add_rpath @loader_path/Frameworks TestExample

echo "-------DYLIB---------"
otool -l TestExample | grep 'DYLIB' -A 5
echo "-------ID---------"
otool -l TestExample | grep 'ID' -A 5
echo "-------RPATH---------"
otool -l TestExample | grep 'RPATH' -A 5
  • @executable_path: 表示可执行程序所在的目录，解析为可主程序执行文件的绝对路径。
  • @loader_path: 表示被加载的Mach-O所在的目录，用于动态库链接其他动态库时提供的rpath路径。

先执行第二个build.sh文件再执行第一个build.sh文件即可生成动态库Framework。此外在第二个build.sh文件中还可以添加动态库链接动态库的参数。

五、tdb格式

什么是tdb格式?

tbd全称是text based stub libraries, 本质上就是一个YAML描述的文本文件。他的作用是用于记录动态库的一些信息，包括导出的符号、动态库的架构信息、动态库的依赖信息。用于避免在真机开发过程中直接使用传统的dylib。
对于真机来说，由于动态库都是在设备上，在Xcode上使用基于tbd格式的伪framework可以大大减少Xcode的大小。
Xcode编译时通过读取动态库的tbd即可完成编译，只有运行时才会在执行动态库中的代码。

六、静态库与动态库的区别

静态库：链接时会被完整的复制到可执行文件中，被多次使用就有多份拷贝。
动态库：链接时不复制，程序运行时由系统动态加载到内存，系统只加载一次，多个程序共用（如系统的UIKit.framework等），节省内存。

总结

  • 静态库可以链接变成动态库，动态库是最终的编译产物，因此动态库不能合并。
  • 上架动态库需要签名，过多的动态库会影响启动速度
  • SDK提供商一般选择动态库，自己开发中最好使用静态库

版权声明：
作者：Zad
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来源：TechFM
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