iOS编译那些事

iOS编译是一个将人类可读的源代码转换为机器可执行的代码的过程。它是一个复杂的过程，涉及多个步骤和工具。在本文中，我们将讨论iOS编译过程的各个步骤，并深入了解每个步骤中涉及的技术。

编译器是将编程语言转换为目标语言的程序。大多数编译器由两部分组成：前端和后端。前端负责将源代码转换为中间代码，而后端则负责将中间代码转换为目标代码。

iOS编译过程的第一步是词法分析。词法分析器将源代码分解成一系列称为词素的标记。词素是编程语言的基本组成单位，例如标识符、、运算符等。

词法分析完成后，编译器将进行语法分析。语法分析器将词素组合成语法结构，例如语句、函数、类等。

语法分析完成后，编译器将进行语义分析。语义分析器将检查语法结构是否符合编程语言的语义规则。

语义分析完成后，编译器将进行代码优化。代码优化器将对代码进行一系列的优化，以提高代码的性能和效率。

代码优化完成后，编译器将生成汇编代码。汇编代码是一种低级的编程语言，它与机器代码非常接近。

汇编代码生成完成后，编译器将进行链接。链接器将汇编代码与库文件链接在一起，生成可执行文件。

可执行文件生成完成后，就可以在设备上运行了。

编译器的组成

大多数编译器由两部分组成：前端和后端。前端负责将源代码转换为中间代码，而后端则负责将中间代码转换为目标代码。

前端编译器通常使用词法分析器和语法分析器来解析源代码。词法分析器将源代码分解成一系列称为词素的标记。词素是编程语言的基本组成单位，例如标识符、关键字、运算符等。语法分析器将词素组合成语法结构，例如语句、函数、类等。

后端编译器通常使用代码生成器和优化器来生成目标代码。代码生成器将中间代码转换为目标代码。优化器对目标代码进行一系列的优化，以提高代码的性能和效率。

中间代码

中间代码是编译器在前端和后端之间传递的代码。它通常是一种低级的编程语言，与机器代码非常接近。中间代码可以是多种形式的，例如树形结构、列表等。

中间代码的优点是它与机器代码非常接近，因此可以很容易地转换为目标代码。此外，中间代码也是一种独立于机器的代码，因此它可以在不同的机器上运行。

汇编代码

汇编代码是一种低级的编程语言，它与机器代码非常接近。汇编代码由一系列指令组成，每条指令对应一个机器指令。汇编代码通常使用汇编器来生成。

汇编代码的优点是它与机器代码非常接近，因此可以很容易地转换为机器代码。此外，汇编代码也是一种独立于机器的代码，因此它可以在不同的机器上运行。

机器码

机器码是计算机可以直接执行的代码。它由一系列二进制数字组成，每组二进制数字对应一个机器指令。机器码通常使用汇编器或编译器来生成。

机器码的优点是它是计算机可以直接执行的代码，因此可以非常快速地执行。此外，机器码也是一种独立于机器的代码，因此它可以在不同的机器上运行。

目标文件

目标文件是编译器生成的文件，它包含了汇编代码或机器码。目标文件通常使用扩展名.o来表示。

目标文件通常是链接器输入的文件。链接器将多个目标文件链接在一起，生成可执行文件。

可执行文件

可执行文件是计算机可以直接执行的文件。它包含了机器码和一些其他信息，例如符号表、重定位表等。可执行文件通常使用扩展名.exe或.out来表示。

可执行文件是编译器最终生成的文件。它可以被计算机直接执行。

链接器

链接器是一个将多个目标文件链接在一起的工具。链接器通常使用ld命令来调用。

ld命令的语法如下：

ld [选项] <输入文件> [选项] <输出文件>

ld命令的选项有很多，常用的选项有：

• -l：链接库文件
• -o：指定输出文件
• -r：保留未引用的符号
• -s：剥离符号表
• -v：显示详细的链接信息

lipo命令

lipo命令是一个合并多个可执行文件的工具。lipo命令通常使用lipo命令来调用。

lipo命令的语法如下：

lipo [选项] <输入文件1> [输入文件2] ... [输入文件n] [选项] <输出文件>

lipo命令的选项有很多，常用的选项有：

• -create：创建新的可执行文件
• -info：显示可执行文件的信息
• -extract：从可执行文件中提取指定的文件
• -thin：从可执行文件中剥离指定的文件

arm64e

arm64e是苹果公司为Apple Silicon芯片设计的64位处理器架构。arm64e架构支持最新的指令集，并提供了更高的性能和能效。

bitcode

bitcode是苹果公司为iOS应用程序引入的一种中间代码格式。bitcode是汇编代码的一种优化形式，它可以在不同的机器上运行。

bitcode的优点是它可以提高应用程序的安全性，并可以减少应用程序的大小。