iOS静态库开发由入门到成妖

【原创博文，转载请注明出处！】
软件开发中库的分类无非就是开源库与闭源库。在iOS领域，常见的开源库比如AFN、SDWebImage等。闭源库如支付宝SDK、百度地图等。今天本文所讨论的静态库与动态库都属于闭源库。

静态库与动态库的基本常识：

1. 静态库的存在形式?

① .a
② .framework

2. 动态库的存在形式?

① .dylib
② .tbd
③ .framework

3. 静态库与动态库的区别：

① 静态库在链接时, 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;
② 动态库则不会复制, 只有一份. 程序运行时动态加载到内存; 系统只加载一次, 多个程序共用, 节省内存;
③ 但是项目中如果使用到自己的动态库, 不允许上架!!!
④ 后了在 WWDC2014上，苹果公布了对iOS8开放动态加载dylib的接口，也就是说 开放了动态库挂载。

4. 静态库应用场景：

① 保护核心代码；
② 提高工程的编译速度；
③ 将MRC的项目,打包成静态库, 可以在ARC下直接使用, 不需要转换。

5. 静态库的特点：

① .a + .h文件
② 看不到具体实现的代码

<1> Cocoa Touch Static Library中.a类型的静态库

接下来我们在Xcode中新建一个静态库文件StaticLib。与一般新建App项目不一样，这次我们打开Xcode之后，在Framework & Library栏目下面选中Cocoa Touch Static Library。如下图所示：

新建一个.a的静态库.png

接下来我们在静态库里面新建一个文件，如LogTool并提供一个方法+ (void)log;

为静态库添加一个测试类LogTool和测试方法+ (void)log.png

这些操作之后，我们编译一下（Command+B）就可以得到静态库文件libStaticLib.a。静态库文件的名字取决于我们新建静态库工程所取得名字，默认为libXXX.a(XXX就是新建静态库项目的名称)。

默认生成的静态库文件

默认生成的静态库不会包含头文件。添加头文件的方式有两种，可以手动将头文件拖到.a文件所在的位置，但是对于静态库的头文件较多，这样会比较复杂。更简单的方式是通过Bulid Phases设置。选中Copy Files下面的“+”按钮，即可将静态库所需的头文件全部导入。Xcode默认会将头文件放到SubPath所指定的include文件夹中，可以删掉这个path，头文件就会自动导入到.a所在的位置。操作看截图所示：

给静态库添加头文件.jpg

前面我们介绍过不同iOS设备芯片架构不同，所以静态库文件需要支持不同的架构。我们通过终端查看一下当前的libStaticLib.a支持的架构

Rephontil:~ zhouyong$ cd /Users/zhouyong/Desktop/Demo/StaticLibProject/TestStaticLib/StatilLib 
Rephontil:StatilLib zhouyong$ lipo -info libStaticLib.a
input file libStaticLib.a is not a fat file
Non-fat file: libStaticLib.a is architecture: x86_64

因为使用的是iPhone7模拟器，属于X86_64架构，所以默认支持这个。如果需要支持早期的设备如iPhone5等，则通过Build Settings，找到Build Active Architecture Only并设置为No，这样就可以支持出当前选择的模拟器型号之外的多种架构了。

设置静态库支持所有架构..png

上面获得的静态库只支持模拟器设备，对于真机设备，我们需要选中Generic iOS Device进行编译，最终得到支持真机设备运行的静态库。

各种不同机型设备的架构如下表所举：

各种不同机型设备的架构.png

如果静态库里面有资源文件怎么办？

Tips as follows:
如果静态库需要放入资源文件，非常不建议直接将这些资源文件放入静态库路径下不做任何处理。  最合理的方法：将存放这些资源的文件夹改名为resource.bundle(一定要是.bundle)。这样在项目中导入静态库的时候，一起导入resource.bundle文件（好处是在编译生成xxx.app文件的时候，工程资源文件如果与静态库资源文件有重名，也不会覆盖其中任一方的资源文件，以后就这么做）。

多种架构静态库的合成与分解

1.合成静态库文件

对于模拟器和真机设备，编译之后得到两份静态库。通过"lipo -create Debug-iphonesimulator.a(路径) Debug-iphoneos(路径) -output xxx.a"命令在终端合成最终的静态库文件xxx.a。合成之后的xxx.a即能支持模拟器，又可以支持真机。

Rephontil:Debug-iphoneos zhouyong$ cd /Users/zhouyong/Library/Developer/Xcode/DerivedData/StaticLib-ccrfruuotxbhdydkrcdebfkcvqwp/Build/Products/CombineLibrary 
Rephontil:CombineLibrary zhouyong$ lipo -create /Users/zhouyong/Library/Developer/Xcode/DerivedData/StaticLib-ccrfruuotxbhdydkrcdebfkcvqwp/Build/Products/Debug-iphoneos/libStaticLib.a /Users/zhouyong/Library/Developer/Xcode/DerivedData/StaticLib-ccrfruuotxbhdydkrcdebfkcvqwp/Build/Products/Debug-iphonesimulator/libStaticLib.a -output libStaticLib.a

注意

由于合成以后静态库文件的体积是之前支持模拟器和支持真机静态库文件的总和，如果静态库体积本身就很大，合成模拟器和真机环境的静态库就显得不明智了。开发者自己选择打包的时候需要包含的静态库即可。

2.静态库廋身

如果合成之后的静态库支持i386 arm64 x86等架构，但是我们只想要i386这一种架构，可以通过“lipo -thin  -output”命令将之前合成的fat静态库瘦身成只支持i386架构的库（也就是同时移除了arm64 x86两种架构），thin指令具体操作如下：
lipo -thin i386  库的路径  -output 新的库名

另外：如果我们只是希望从合成的库中移除i386架构，保留arm64 x86两种架构，则可以通过“lipo  -remove  -output”指令单独移除某一种架构。remove指令具体操作如下：
lipo -remove i386  库的路径  -output 新的库名

<2> Cocoa Touch Framework中 .framework类型的静态库

为了方便静态库的测试，我们先创建一个iOS项目，然后再在项目中创建一个静态库。

项目中创建静态库步骤.jpg

按照图中步骤，我们便可创建一个.framework类型的库。

注意：
①由于默认情况下生成的.framework库是动态的，需要在Build Settings里设置mach为Static Library。
②设置Build Active Architecture Only 为NO，以导出支持多种架构库。
③设置.framework暴露出来的头文件。

framework类型静态库导出设置图解.jpg

添加需要暴露的头文件.png

通过show in finder查看生成的静态库文件。

生成的静态库文件.png

将生成的静态库文件拖入新的项目中，便可使用。需要注意的是引入头文件的方式有所变化。格式为：“#import <.framework库名/xxx.h>”

使用.framework静态库.png

图片发自App