对Link Map File的初步认识
什么是Link Map File
Link Map File中文直译为链接映射文件，它是在Xcode生成可执行文件的同时生成的链接信息文件，用于描述可执行文件的构造部分，包括了代码段和数据段的分布情况。Xcode在生成可执行文件的时候默认情况下不生成该文件，需要开发者手动设置Target --> Build Setting --> Write Link Map File为YES：
这里还可以设置Link Map存放的位置，默认的位置为：
$(TARGET_TEMP_DIR)/$(PRODUCT_NAME)-LinkMap-$(CURRENT_VARIANT)-$(CURRENT_ARCH).txt
例如：
/Users/zhanggui/Library/Developer/Xcode/DerivedData/LinkMapTest-ffnpzjkbsmhwvdcxorqbxpyvjtob/Build/Intermediates.noindex/LinkMapTest.build/Debug-iphonesimulator/LinkMapTest.build/LinkMapTest-LinkMap-normal-x86_64.txt
开发者也可以根据自己的需要自行设置该文件的位置。
Link Map File的组成
打开Link Map File，里面包含了以下几个部分：
1. Path
# Path: /Users/zhanggui/Library/Developer/Xcode/DerivedData/LinkMapTest-ffnpzjkbsmhwvdcxorqbxpyvjtob/Build/Products/Debug-iphonesimulator/LinkMapTest.app/LinkMapTest
Path是生成可执行文件的路径。
2. Arch
# Arch: x86_64
Arch指代架构类型。
3. Object files：
# Object files:
[ 0] linker synthesized
[ 1] /Users/zhanggui/Library/Developer/Xcode/DerivedData/LinkMapTest-ffnpzjkbsmhwvdcxorqbxpyvjtob/Build/Intermediates.noindex/LinkMapTest.build/Debug-iphonesimulator/LinkMapTest.build/LinkMapTest.app-Simulated.xcent
[ 2] /Users/zhanggui/Library/Developer/Xcode/DerivedData/LinkMapTest-ffnpzjkbsmhwvdcxorqbxpyvjtob/Build/Intermediates.noindex/LinkMapTest.build/Debug-iphonesimulator/LinkMapTest.build/Objects-normal/x86_64/ViewController.o
[ 3] /Users/zhanggui/Library/Developer/Xcode/DerivedData/LinkMapTest-ffnpzjkbsmhwvdcxorqbxpyvjtob/Build/Intermediates.noindex/LinkMapTest.build/Debug-iphonesimulator/LinkMapTest.build/Objects-normal/x86_64/main.o
[ 4] /Users/zhanggui/Library/Developer/Xcode/DerivedData/LinkMapTest-ffnpzjkbsmhwvdcxorqbxpyvjtob/Build/Intermediates.noindex/LinkMapTest.build/Debug-iphonesimulator/LinkMapTest.build/Objects-normal/x86_64/AppDelegate.o
[ 5] /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator12.1.sdk/System/Library/Frameworks//Foundation.framework/Foundation.tbd
[6]/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator12.1.sdk/usr/lib/libobjc.tbd
[7]/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/SDKs/iPhoneSimulator12.1.sdk/System/Library/Frameworks//UIKit.framework/UIKit.tbd
Object Files列举了可执行文件里所有的obj以及tbd。每一行代表对文件的编号。例如ViewController.o文件，其编号为2。编号的具体作用稍后介绍。
4. Sections
# Sections:
# Address Size Segment Section
0x100001730 0x00000333 __TEXT __text
0x100001A64 0x0000002A __TEXT __stubs
0x100001A90 0x00000056 __TEXT __stub_helper
0x100001AE6 0x00000A27 __TEXT __objc_methname
0x10000250D 0x0000003C __TEXT __objc_classname
0x100002549 0x0000086D __TEXT __objc_methtype
0x100002DB6 0x0000007A __TEXT __cstring
0x100002E30 0x00000182 __TEXT __entitlements
0x100002FB4 0x00000048 __TEXT __unwind_info
0x100003000 0x00000010 __DATA __nl_symbol_ptr
0x100003010 0x00000010 __DATA __got
0x100003020 0x00000038 __DATA __la_symbol_ptr
0x100003058 0x00000010 __DATA __objc_classlist
0x100003068 0x00000010 __DATA __objc_protolist
0x100003078 0x00000008 __DATA __objc_imageinfo
0x100003080 0x00000BE8 __DATA __objc_const
0x100003C68 0x00000010 __DATA __objc_selrefs
0x100003C78 0x00000008 __DATA __objc_classrefs
0x100003C80 0x00000008 __DATA __objc_superrefs
0x100003C88 0x00000008 __DATA __objc_ivar
0x100003C90 0x000000A0 __DATA __objc_data
0x100003D30 0x000000C0 __DATA __data
单从字面含义理解：每个Section包含了Address、Size、Segment以及Section。介绍之前，这里先简单介绍一下Mach-O文件。
上面第一部分的Path是可执行文件的路径，使用iTerm进去到该文件夹，然后使用file命令即可查看该文件的类型：
file LinkMapTest
输出结果为：
LinkMapTest: Mach-O 64-bit executable x86_64
可以知道该文件是一个Mach-O格式的文件，它是iOS系统应用执行文件格式。Mach-O文件中的虚拟地址最终会被映射到物理地址上，这些地址会被分为不同的段类型：_ _ TEXT 、_ _ DATA以及_ _ LINKEDIT等。各个段的含义如下：
- _ _ TEXT包含了被执行的代码。这些代码是只读、可执行
- _ _ DATA包含了包含了将会被更改的数据，例如全局变量、静态变量等，可读写，但是不可执行
- _ _ LINKEDIT 包含了加载程序的元数据，比如函数名称和地址，只读。
Segment又被划分成了不同的Section，不同的Section存储了不同的信息，例如 _ _ objc _ methname 为方法的名称。
再回顾上面的Sections，Address是起始位置、Size是大小、Segment是段、Section。
5. Symbols
# Address Size File Name
0x100001730 0x0000003C [ 2] -[ViewController viewDidLoad]
0x100001770 0x00000092 [ 3] _main
0x100001810 0x00000080 [ 4] -[AppDelegate application:didFinishLaunchingWithOptions:]
0x100001890 0x00000040 [ 4] -[AppDelegate applicationWillResignActive:]
0x1000018D0 0x00000040 [ 4] -[AppDelegate applicationDidEnterBackground:]
0x100001910 0x00000040 [ 4] -[AppDelegate applicationWillEnterForeground:]
0x100001950 0x00000040 [ 4] -[AppDelegate applicationDidBecomeActive:]
0x100001990 0x00000040 [ 4] -[AppDelegate applicationWillTerminate:]
0x1000019D0 0x00000020 [ 4] -[AppDelegate window]
0x1000019F0 0x00000040 [ 4] -[AppDelegate setWindow:]
0x100001A30 0x00000033 [ 4] -[AppDelegate .cxx_destruct]
0x100001A64 0x00000006 [ 5] _NSStringFromClass
0x100001A6A 0x00000006 [ 7] _UIApplicationMain
0x100001A70 0x00000006 [ 6] _objc_autoreleasePoolPop
0x100001A76 0x00000006 [ 6] _objc_autoreleasePoolPush
0x100001A7C 0x00000006 [ 6] _objc_msgSendSuper2
0x100001A82 0x00000006 [ 6] _objc_retainAutoreleasedReturnValue
0x100001A88 0x00000006 [ 6] _objc_storeStrong
0x100001A90 0x00000010 [ 0] helper helper
0x100001AA0 0x0000000A [ 5] _NSStringFromClass
0x100001AAA 0x0000000A [ 6] _objc_autoreleasePoolPop
0x100001AB4 0x0000000A [ 6] _objc_autoreleasePoolPush
0x100001ABE 0x0000000A [ 6] _objc_msgSendSuper2
0x100001AC8 0x0000000A [ 6] _objc_retainAutoreleasedReturnValue
0x100001AD2 0x0000000A [ 6] _objc_storeStrong
0x100001ADC 0x0000000A [ 7] _UIApplicationMain
0x100001AE6 0x0000000C [ 2] literal string: viewDidLoad
. . .
根据Sections的起始地址，可以将Symbols分为Sections个数的组，例如0x100001730到0x100001A64之间，就是 _ _ test代码区。
Symbols包含的信息有：
- Address：起始地址
- Size：所占内存大小，这里使用16进制表示。
- File：该Name所在的文件编号，也就是Object files部分的中括号的数字，例如-[ViewController viewDidLoad]对应的文件编号为2，根据Object files部分可以看到所属的文件为：ViewController.o。这样可以计算某个o文件所占内存的大小。只需要把Symbols中编号为o编号Symbols累加统计即可。
- Name就是该Sybmols的名称。
6. Dead Stripped Symbols
# Dead Stripped Symbols:
# Size File Name
<<dead>> 0x00000018 [ 2] CIE
<<dead>> 0x00000018 [ 3] CIE
<<dead>> 0x00000006 [ 4] literal string: class
<<dead>> 0x00000008 [ 4] literal string: v16@0:8
<<dead>> 0x00000018 [ 4] CIE
. . .
在使用linkmap计算内存占比的时候，不要把Dead Stripped Symbols计算在内，因为它们是链接器认为无用的符号，链接的时候不会记入。
上面便是对Link map file做了简单的介绍。
iOS Tools
花了两天的时间，根据对Link Map File的学习，使用Ruby写了一个脚本文件，可以方便地统计出指定Link Map File中的组件或者tbd占用内存大小，类似：
AppDelegate.o 8.50KB
ViewController.o 735B
LinkMapDemo.app-Simulated.xcent 386B
main.o 192B
linker synthesized 128B
libobjc.tbd 120B
Foundation.tbd 24B
UIKit.tbd 24B
总大小为(仅供参考)：10.07KB
想了解更多可以访问itools
总结
- 苹果开发还是有很多细节的东西需要去学习去了解。
- 学习一门脚本语言，也会给平时的开发带来很大的方便。
