Objective-C和Swift混编的一些经验

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阿里云iOS客户端2.1.0版本中开始尝试使用Swift来写新的业务,磕磕绊绊总算是发布了新版,总结一下开发过程中得到的经验和踩过的坑吧。

CocoaPods

使用Swift作为主要的开发语言,很难避免引入Swift编写的库。2.1.0版本引入了SwiftyJSON和Charts这两个Swift写的库,分别用于处理JSON数据和画监控图。

苹果要求使用Swift写的库,必须通过动态链接库引入,其实这一点我也是不太理解的,因为静态库也是可以依赖动态库的符号的,不存在导入多个Swift动态库的问题。允许App使用自带的动态库从iOS8才开始支持,因此必须将App支持的iOS版本升到iOS8。阿里iOS客户端iOS7的用户不到4%,所以放弃了对iOS7的支持。

Cocoapods支持将依赖的组件编译成动态库,只需要在Podfile顶部加上”use_frameworks!”。开启这个选项之后,所有以源码引入的pod都会编译成动态链接库,而以fake framework引入的pod仍然会编译到主App里面。动态库都放在App里面的Frameworks目录,可以看到Swift相关的动态库也都拷贝进来了,所以支持Swift会导致包变大。我没有记下2.0.0版本的大小,导致没法对比2.1.0放大了多少,这是一个失误。

[~/Library/Developer/Xcode/Archives/2015-12-17/CloudConsoleApp 15-12-17 下午9.24.xcarchive/Products/Applications/CloudConsoleApp.app/Frameworks]$ tree . ├── Charts.framework │   ├── Charts │   ├── Info.plist │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── EAIntroView.framework │   ├── EAIntroView │   ├── Info.plist │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── FMDB.framework │   ├── FMDB │   ├── Info.plist │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── FTCoreText.framework │   ├── FTCoreText │   ├── Info.plist │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── JSBadgeView.framework │   ├── Info.plist │   ├── JSBadgeView │   ├── JSBadgeView.bundle │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── MBProgressHUD.framework │   ├── Info.plist │   ├── MBProgressHUD │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── MFSideMenu.framework │   ├── Info.plist │   ├── MFSideMenu │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── PFormanceKit.framework │   ├── Info.plist │   ├── PFormanceKit │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── Reachability.framework │   ├── Info.plist │   ├── Reachability │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── RegexKitLite.framework │   ├── Info.plist │   ├── RegexKitLite │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── SSZipArchive.framework │   ├── Info.plist │   ├── SSZipArchive │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── SnapKit.framework │   ├── Info.plist │   ├── SnapKit │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── SwiftyJSON.framework │   ├── Info.plist │   ├── SwiftyJSON │   └── _CodeSignature │       └── CodeResources ├── libswiftContacts.dylib ├── libswiftCore.dylib ├── libswiftCoreData.dylib ├── libswiftCoreGraphics.dylib ├── libswiftCoreImage.dylib ├── libswiftDarwin.dylib ├── libswiftDispatch.dylib ├── libswiftFoundation.dylib ├── libswiftObjectiveC.dylib └── libswiftUIKit.dylib  27 directories, 49 files  $ file Charts  Charts: Mach-O universal binary with 2 architectures Charts (for architecture armv7):    Mach-O dynamically linked shared library arm Charts (for architecture arm64):    Mach-O 64-bit dynamically linked shared library 

因为fake framework和源代码pod分别会编译成静态库和动态库,这样会导致一个问题,就是如果源码pod又依赖fake framework,那就没办法了。CocoaPods发现这种情况会提示下面这个错误。

target has transitive dependencies that include static binaries: (xxx.framework, xxx.framework) 

pod install时会把静态库编译到App里面,源码编译成的动态库没法依赖它。最终的解决方案只能是CocoaPods对fake framework和源码pod一视同仁,都编译成动态库,这样彼此才能依赖。不知道CocoaPods什么时候会支持这样。

混编

  • Swift使用Objective-C

这种情况占绝大多数。只需要在CloudConsoleApp-Bridging-Header.h这个头文件中包含相关的头文件就行。pod组件另外一种引入的方式是通过@import引入。比如SDWebImage可以通过下面两种方式引入。

//在Bridging头文件包含下面这个头文件 #import <SDWebImage/UIImageView+WebCache.h>  //另外一种办法,在Swift文件中引入。 import SDWebImage 

Objective-C写的类和方法都会被改成Swift的使用方式,下面是两个很典型的例子。使用的时候需要尝试一下才能找到翻译的Swift方法。

//Objective-C titleLabel.lineBreakMode = NSLineBreakByWordWrapping; titleLabel.numberOfLines = 0;  //Swift cell.nameLabel?.lineBreakMode = .ByWordWrapping //全写是 NSLineBreakMode.ByWordWrapping cell.nameLabel?.numberOfLines = 0  //Objective-C UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"abc"];  //Swift let image = UIImage(named: "abc") 
  • Objective-C使用Swift

Xcode会生成一个虚拟的头文件CloudConsoleApp-Swift.h,在工程里面是找不到这个头文件的,但是可以包含,并且跳转进去。这个文件里面包含了所有从Swift导出来的符号,比如下面这个view controller就是用Swift写的。可以看出来Objectivew-C看到的名称跟Swift源码里面的名称是一样的,但是Swift会对类做demangling,变成了_TtC15CloudConsoleApp31YWSResourceDetailViewController这样的,跟C++有点类似。

SWIFT_CLASS("_TtC15CloudConsoleApp31YWSResourceDetailViewController") @interface YWSResourceDetailViewController : UIPageViewController @property (nonatomic, strong) NSArray * __nonnull vcs; @property (nonatomic, copy) NSString * __null_unspecified pluginId; @property (nonatomic, strong) YWSSegmentedControl * __nonnull segmentedControl; @property (nonatomic, strong) YWSInstanceListViewController * __nonnull instanceListViewController; @property (nonatomic, strong) YWSMetricConcernedViewController * __nonnull metricConcernedViewController; @property (nonatomic, weak) IBOutlet UIBarButtonItem * __null_unspecified addMetricBarButton; - (void)viewDidLoad; - (void)initSegmentedControl; - (void)indexChanged:(id __nonnull)sender; - (void)onNavigationBack:(id __nonnull)sender; - (void)prepareForSegue:(UIStoryboardSegue * __nonnull)segue sender:(id __nullable)sender; - (nonnull instancetype)initWithTransitionStyle:(UIPageViewControllerTransitionStyle)style navigationOrientation:(UIPageViewControllerNavigationOrientation)navigationOrientation options:(NSDictionary<NSString *, id> * __nullable)options OBJC_DESIGNATED_INITIALIZER; - (nullable instancetype)initWithCoder:(NSCoder * __nonnull)coder OBJC_DESIGNATED_INITIALIZER; @end 

Swift的优缺点

这个项目刚起步,用Swift的经验尚浅,所以都是一些比较浅薄的理解,后面有更深刻的理解再补上。

优点

  • 代码简洁。类的声明和实现在一个文件中。
  • 统一对属性和方法的调用,都用.。
  • 如果不加额外的访问控制,所有的符号都是整个项目可见,无需考虑头文件的问题。
  • 字符串处理太方便了。

    //字符串比较和拼接实在是太方便了

    let foo = “abc”

    let bar = “abc”

    if foo == bar {

    //blablabla 

    }

    print(“====(foo)+(bar)”)

  • 语言上支持延迟加载。

    lazy var imageView : UIImageView = {

    var imageView = UIImageView(image: UIImage(named: "empty_hint")) imageView.contentMode = .ScaleAspectFit  return imageView 

    }()

    lazy var infoLabel : UILabel = {

    var infoLabel = UILabel() infoLabel.lineBreakMode = .ByWordWrapping //支持换行 infoLabel.numberOfLines = 0  return infoLabel 

    }()

    lazy var button : UIButton = {

    var button = UIButton() button.titleLabel?.font = UIFont.systemFontOfSize(15) button.setTitleColor(UIColor.darkGrayColor(), forState: .Normal) button.setBackgroundImage(UIImage(named: "buy_instance_hint_button"), forState: .Normal) button.hidden = true  return button 

    }()

  • 多返回值。比如下面这个函数,如果使用Objective-C写还是比较麻烦的。

    //将 “创建中&#FA8C35” 翻译成对应的 “(字符串对象, 颜色对象)”func YWSTranslateRichText (str : String) -> (text : String, color : UIColor) {

    let statusArray = str.componentsSeparatedByString("&")  if statusArray.count == 0 {     return ("", UIColor.lightGrayColor()) }  if statusArray.count == 1 {     return (statusArray[0], UIColor.lightGrayColor()) }  return (statusArray[0], UIColor.fromHexString(statusArray[1])) 

    }

    //使用方式如下let (text, color) = YWSTranslateRichText(instanceStatusConf)

  • 支持字符串作为枚举值。

    enum YWSECSInstanceStatus : String {

    case Starting = "Starting" case Running = "Running" case Stopping = "Stopping" case Stopped = "Stopped" 

    }

    //使用方法cell.ECSInstanceStatus = YWSECSInstanceStatus(rawValue: instanceStatus!)

    //转换成字符串textDetailLabel.text = YWSECSInstanceStatus.Starting.rawValue

  • selector类型实现了 StringLiteralConvertible,使用起来更加简单。

    self.button.addTarget(self, action: “introduceResources:”, forControlEvents: .TouchUpInside)

  • 不再需要引入libextobjc这个Pod,因为Swift支持更方便的用法。在block开始的时候,在数组里面weak所有要用到的对象。

    inputViewController.finishBlock = { [weak inputViewController, weak cell, weak self] () -> Void in}

  • 函数支持默认参数。比如下面这个函数,有五个参数,其中三个有默认参数,用户需要设置的参数只有两个。

    convenience init(text: String, textColor: UIColor = UIColor.whiteColor(), bgColor: UIColor, font: UIFont = UIFont.systemFontOfSize(10), inset: UIEdgeInsets = UIEdgeInsetsMake(0, 3, 0, 3)) {

    //blabla 

    }

    lazy var vipLabel : YWSInsetsTextLabel! = YWSInsetsTextLabel(text: “vip”, bgColor: UIColor.orangeColor())

  • 通过减少动态性,使用vtable替换原有的objc_msgSend,获取更高的性能。新增了final、private等关键字,编译器可以对代码做更多优化,提升性能并减少内存的使用。比如final方法不用放入虚表中,节省内存;跳转时不用查表,性能更佳;private的类如果发现有方法只在本文件中使用,可以直接内联,提高性能。

  • 在Playground工程里面练习Swift编程非常之方便,尤其是测试VFL语句的时候。

Objective-C和Swift混编的一些经验

缺点

  • Optional让人头疼,大量的?和!,没处理好很容易导致崩溃。
  • 强类型和Optional,给JSON解释带来了灾难。
  • 目前Xcode不支持对Swift写的代码做重构。

  • Build Settings里面设置Treat Warnings as Errors对Swift代码无效。

用private修饰的类,如果使用KVC来给属性设置值,编译不会报错,运行时也不会报错,但就是设置不上。去掉private就好了。

crash分析

手解crash可以看到具体崩溃代码的行号。

$ symbolicatecrash ~/Downloads/034dc058c5d4ff1f717ec7a05d4d55b8 CloudConsoleApp.app.dSYM  Exception Type:  SIGTRAP Exception Codes: #0 at 0x1001c09b4 Crashed Thread:  0  Thread 0 Crashed: 0   CloudConsoleApp                     0x00000001001c09b4 YWSInstanceListViewController.goToBuyPage() -> () (YWSInstanceListViewController.swift:701) 1   CloudConsoleApp                     0x00000001001c92cc specialized YWSInstanceListViewController.introduceResources(AnyObject) -> () (YWSInstanceListViewController.swift:689) 2   CloudConsoleApp                     0x00000001001c029c @objc YWSInstanceListViewController.introduceResources(AnyObject) -> () (YWSInstanceListViewController.swift:0) 3   UIKit                               0x000000018601be50 0x185fd0000 + 310864 4   UIKit                               0x000000018601bdcc 0x185fd0000 + 310732 5   UIKit                               0x0000000186003a88 0x185fd0000 + 211592 6   UIKit                               0x000000018601b6e4 0x185fd0000 + 308964 7   UIKit                               0x000000018601b314 0x185fd0000 + 307988 8   UIKit                               0x0000000186013e30 0x185fd0000 + 278064 9   UIKit                               0x0000000185fe44cc 0x185fd0000 + 83148 10  UIKit                               0x0000000185fe2794 0x185fd0000 + 75668 11  CoreFoundation                      0x00000001812a8efc 0x1811cc000 + 904956 12  CoreFoundation                      0x00000001812a8990 0x1811cc000 + 903568 13  CoreFoundation                      0x00000001812a6690 0x1811cc000 + 894608 14  CoreFoundation                      0x00000001811d5680 0x1811cc000 + 38528 15  GraphicsServices                    0x00000001826e4088 0x1826d8000 + 49288 16  UIKit                               0x000000018604cd90 0x185fd0000 + 511376 17  CloudConsoleApp                     0x000000010014b4e0 main (main.m:16) 18  libdyld.dylib                       0x0000000180d768b8 0x180d74000 + 10424  //不过我对着这行代码分析了好久,实在想不出来崩溃的原因。没有任何crash提示信息。 //这个版本Swift代码只有这样一个crash //后面再看看新crash会不会也是这样 self.resourceType = YWSXXX.shareInstance().getXXXByXXX(self.XXX.pluginId) 

实际证明Swift的crash信息非常不准确,能知道崩溃的文件和函数,行号不准确,也不会输出Application Specific Information。比如下面这个crash。

Incident Identifier: 54087A46-D37D-454B-9305-22ED5420B58B CrashReporter Key:   TODO Hardware Model:      iPhone6,2 Process:             CloudConsoleApp [696] Path:                /var/mobile/Containers/Bundle/Application/E8E24C8B-A47B-425E-863F-A871F273FCA2/CloudConsoleApp.app/CloudConsoleApp Identifier:          com.aliyun.wstudio.amc.AliyunMobileApp Version:             2.2.0 (2169) Code Type:           ARM-64 Parent Process:      ??? [1]  Date/Time:           2016-01-25 10:44:56 +0000 OS Version:          iPhone OS 9.2.1 (13D15) Report Version:      104  Exception Type:  SIGTRAP Exception Codes: #0 at 0x100139e80 Triggered by Thread:  0  Thread 0 Crashed: 0   CloudConsoleApp                 0x0000000100139e80 __TFC15CloudConsoleApp24YWSTouchIDViewController14viewWillAppearfS0_FSbT_ (in CloudConsoleApp) + 1304 1   CloudConsoleApp                 0x0000000100139eb0 __TToFC15CloudConsoleApp24YWSTouchIDViewController14viewWillAppearfS0_FSbT_ (in CloudConsoleApp) + 44 2   UIKit                           0x000000018722c74c 0x0000000187200000 + 182092 3   UIKit                           0x000000018722c4c0 0x0000000187200000 + 181440 4   UIKit                           0x00000001872d3130 0x0000000187200000 + 864560 5   UIKit                           0x00000001872d2a6c 0x0000000187200000 + 862828 6   UIKit                           0x00000001872d2694 0x0000000187200000 + 861844 7   UIKit                           0x00000001872d25fc 0x0000000187200000 + 861692 8   UIKit                           0x000000018720f778 0x0000000187200000 + 63352 9   QuartzCore                      0x0000000184c1eb2c 0x0000000184c10000 + 60204 10  QuartzCore                      0x0000000184c19738 0x0000000184c10000 + 38712 11  QuartzCore                      0x0000000184c195f8 0x0000000184c10000 + 38392 12  QuartzCore                      0x0000000184c18c94 0x0000000184c10000 + 35988 13  QuartzCore                      0x0000000184c189dc 0x0000000184c10000 + 35292 14  QuartzCore                      0x0000000184c120cc 0x0000000184c10000 + 8396 15  CoreFoundation                  0x00000001824d8588 0x00000001823fc000 + 902536 16  CoreFoundation                  0x00000001824d632c 0x00000001823fc000 + 893740 17  CoreFoundation                  0x00000001824d675c 0x00000001823fc000 + 894812 18  CoreFoundation                  0x0000000182405680 0x00000001823fc000 + 38528 19  GraphicsServices                0x0000000183914088 0x0000000183908000 + 49288 20  UIKit                           0x000000018727cd90 0x0000000187200000 + 511376 21  CloudConsoleApp                 0x000000010007f988 main (in CloudConsoleApp) (main.m:16) 22  libdyld.dylib                   0x0000000181fa68b8 0x0000000181fa4000 + 10424  //确实崩溃在viewWillAppear函数中,但是是97行的 as! 导致的,在crash信息里面这两个重要的信息没有暴露出来。 override func viewWillAppear(animated: Bool) {     super.viewWillAppear(animated)      //let urlString = YWSXXX.sharedInstance().get("userIcon") as! String      //因为2.1.0重构过登录模块,新的登录模块才会保存 userIcon 这个值     //所以2.2.0覆盖2.1.0之前的版本用 as! 会崩溃,这里改成 as? 了     if let urlString = YWSXXX.sharedInstance().get("userIcon") as? String {     } } 

总结

Swift 2.1版本已经非常稳定,苹果将其开源,也表明对Swift的质量和可靠性有足够的信心。开源社区开始涌现一批优秀的Swift库,比如Charts,这个画图的组件很不错。StackOverflow的答案中很多人会同时提供Objective-C和Swift两个版本。目前来看唯一美中不足的问题就是解出来的crash没有Objective-C那么直观了,很多时候都得靠猜。

文/阿呆少爷(简书作者) 原文链接:http://www.jianshu.com/p/a5e6e574145b 

原文  http://www.iswifting.com/2016/03/04/objective-c-swift-study/

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