Swift 编译优化(4) - 代码优化

iOS 编译优化

编译项设置优化完之后，主要就是代码的优化了。Swift 耗时的主要就是类型检查，那么代码优化的重点就是检查哪些表达式、函数类型检查占用太长时间。

我们将代码编译优化的等级分为【高】【中】【低】，逐一验证分析。

【高】编译优化项

复杂的运算

一个计算式

尽量不要超过两种运算符号，不要进行过多次运算。

第一种

这是一个最简单的类型推断。

csharp 复制代码

 func dictTest1() {
  let _ = [
    "x": 1.0,
    "y": 2.0,
    "w": 3.0,
    "h": 4.0
  ]
 }

说明信息： 系统只需简单的类型推断即可，由于比较简单，以系统的能力很轻松的就推断出来了。

编译耗时： 1ms。

第二种

在第一种的基础上，x的值使用加法计算出来。

csharp 复制代码

 func dictTest2() {
  let _ = [
    "x": 1.0 + 1,
    "y": 2.0 ,
    "w": 3.0,
    "h": 4.0
  ]
 }

说明信息： 同一种运算方式得到的值，还是该类型。所以系统还是很容易的就推断出来了。

编译耗时： 1ms。

第三种

在第二种的基础上，x的值使用加法和减法计算出来。

csharp 复制代码

 func dictTest3() {
  let _ = [
    "x": 1.0 + 1 - 1,
    "y": 2.0 ,
    "w": 3.0,
    "h": 4.0
  ]
 }

说明信息： 两种运算方式（加法和减法），会影响编译耗时。

编译耗时： 8ms。

第四种

csharp 复制代码

 func dictTest4() {
  let _ = [
    "x": 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3,
    "y": 2.0 ,
    "w": 3.0,
    "h": 4.0
  ]
 }

说明信息： 三种运算方式（加法，减法和乘法），会严重影响编译耗时。

编译耗时： 695ms。

第五种

csharp 复制代码

 func dictTest5() {
    let _ = [
        "x": 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3,
        "y": 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3,
        "w": 3.0,
        "h": 4.0
    ]
 }

说明信息： 两个值的三种运算方式（加法，减法和乘法），会严重影响编译耗时。

编译耗时： 1382ms。

第六种

ini 复制代码

 func dictTest6() {
    let x = 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3
    let y = 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3
    let _ = [
        "x": x,
        "y": y,
        "w": 3.0,
        "h": 4.0
    ]
 }

说明信息： 将x和y，拿出来单独运算，由于减少了推断的层级（减少了字典的类型推断量），但是减少有限。

编译耗时： 1362ms。

第七种

测试发现，一个计算有四种运算符号，就 Run 不动了。

csharp 复制代码

 func dictTest7() {
    let x = 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3 + 3 / 2
    let _ = [
        "x": x,
        "y": 2.0 ,
        "w": 3.0,
        "h": 4.0
    ]
 }

长时间的等待之后，编译器会报错：

The compiler is unable to type-check this expression in reasonable time; try breaking up the expression into distinct sub-expressions

第八种

推断中带可选值解包。

swift 复制代码

 let value: CGFloat? = 4
 
 let _ = [
    "x": 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3,
    "y": 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3,
    "w": CGFloat((value ?? 0) * 4 - 5),
    "h": 4.0
 ]

说明信息： 可选值的解包也会影响编译时间。

编译耗时： 1461ms。

第九种

推断中带可选值解包。

swift 复制代码

let value: CGFloat? = 4

let _ = [
    "x": 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3,
    "y": 1.0 + 1 - 1 + 3 * 3,
    "w": CGFloat((value ?? 0) * 4 - 5),
    "h": 4.0
]

说明信息： 可选值的解包也会影响编译时间。

编译耗时： 1461ms。

String的拼接

csharp 复制代码

// 编译耗时： 0ms
func stringTest1() {
    let str = "123"
}

// 编译耗时： 6ms
func stringTest2() {
    let str = "123" + "456"
}

// 编译耗时： 1ms
func stringTest3() {
    let str1 = "123"
    let str2 = "456"
    let str = "(str1) + (str2)"
}

// 编译耗时： 5ms
func stringTest4() {
    let str1 = "123"
    let str2 = "456"
    let str = str1.appending(str2)
}

字符串的拼接中，优先选择 "(str1) + (str2)" 这种方式。

类型推断

在Swift中定义变量时可以不带类型声明，编译器会根据初始化的值去猜测变量类型。这为Swift开发者提供便利的同时，也增加了编译器的负担。

从减少编译时间的角度考虑：给每个变量定义都加上类型声明，这样编译器负担最小。

为了写 "Swift" 代码，对于简单的变量定义，添不添加类型声明，编译时间都差不多。

但对于下面复杂的类型，最好还是加上类型。

csharp 复制代码

// 方法编译耗时为： 8ms
func functionOne() {
    let myCompany = [
        "employees": [
            "employee 1": ["attribute": "value"],
            "employee 2": ["attribute": "value"],
            "employee 3": ["attribute": "value"],
            "employee 4": ["attribute": "value"],
            "employee 5": ["attribute": "value"],
            "employee 6": ["attribute": "value"],
            "employee 7": ["attribute": "value"],
            "employee 8": ["attribute": "value"],
            "employee 9": ["attribute": "value"],
            "employee 10": ["attribute": "value"],
            "employee 11": ["attribute": "value"],
            "employee 12": ["attribute": "value"],
            "employee 13": ["attribute": "value"],
            "employee 14": ["attribute": "value"],
            "employee 15": ["attribute": "value"],
            "employee 16": ["attribute": "value"],
            "employee 17": ["attribute": "value"],
            "employee 18": [1, 2, 3],
            "employee 19": "2",
            "employee 20": 1,
        ]
    ]
}

让系统推断类型，该方法编译耗时为： 8ms。

swift 复制代码

//方法编译耗时为： 4ms
func functionTwo() {
    let myCompany1: [String: Any] = [
        "employees": [
            "employee 1": ["attribute": "value"],
            "employee 2": ["attribute": "value"],
            "employee 3": ["attribute": "value"],
            "employee 4": ["attribute": "value"],
            "employee 5": ["attribute": "value"],
            "employee 6": ["attribute": "value"],
            "employee 7": ["attribute": "value"],
            "employee 8": ["attribute": "value"],
            "employee 9": ["attribute": "value"],
            "employee 10": ["attribute": "value"],
            "employee 11": ["attribute": "value"],
            "employee 12": ["attribute": "value"],
            "employee 13": ["attribute": "value"],
            "employee 14": ["attribute": "value"],
            "employee 15": ["attribute": "value"],
            "employee 16": ["attribute": "value"],
            "employee 17": ["attribute": "value"],
            "employee 18": [1, 2, 3],
            "employee 19": "2",
            "employee 20": 1,
        ]
    ]
}

告诉系统明确的类型，该方法编译耗时为： 4ms。

CGSize，CGRect，Dictionary，Array

不要在实现中，有计算，解包，三目运算等。

ini 复制代码

❌❌❌❌❌❌
let size = CGSize(width: 50 / 3 + 3, height: 2 + 4 - 4)
let rect = CGRect(x: isTrue ? 40 : 30, y: 50 * 3 + 20, width: 5, height: 5)
let dict = [
    "a": (5 + 3 / 2) + min(3, value * 3)
]

删除Xib

xib文件的编译是很耗时的。我们的项目中删的已经差不多了。

【中】编译优化项

Array的拼接

推荐使用append(contentsOf: arr2)的方式。

ini 复制代码

func functionOne() {
    let arr1 = [1, 2, 3, 4]
    let arr2 = [5, 6, 7, 8]
    let arr = arr1 + arr2
}

该方法编译耗时 8秒

scss 复制代码

func functionTwo() {
    var arr1 = [1, 2, 3, 4]
    let arr2 = [5, 6, 7, 8]
    arr1.append(contentsOf: arr2)

}

该方法编译耗时 4秒

转换为String

ini 复制代码

let intA = 1
let string = String(intA)

这样转换成字符串，耗时 1ms。

ini 复制代码

let intA = 1
let string = "(intA)"

这样转换成字符串，耗时 8ms。

提前计算

不要在一个表达式中既做判断，又做计算。如果条件允许，避免计算。越复杂的计算，编译耗时越长。

csharp 复制代码

// 编译耗时：5ms
func functionOne() {
    let time = 10000
    if time > 60 * 60 * 24 + 3 {
        
    }
}

// 编译耗时：1ms
func functionTwo() {
    let time = 10000
    let limit = 60 * 60 * 24 + 3
    if time > limit {
        
    }
}

// 编译耗时：0ms
func functionThree() {
    let time = 10000
    if time > 8643 { // 60 * 60 * 24 + 3
        
    }
}

【低】编译优化项

三元运算符【低】

ini 复制代码

let letter = someBoolean ? "a" : "b"

三目运算符写法更加简洁，但会增加编译时间，如果想要减少编译时间，可以改写为下面的写法。

ini 复制代码

var letter = ""
if someBoolean { 
  letter = "a"
} else {
  letter = "b"
}

实测数据，没有本质的区别。等待继续验证。

可选解包【低】

ini 复制代码

let v = optionalString ?? ""

这是 Swift 中的特殊语法，在使用 optional 类型时可以通过这样的方式设置 default value。但是这种写法本质上也是三目运算符。

bash 复制代码

if let string = optionalString {
    print("(string)")
}