Swift語法對編譯速度的影響

darrenzheng發表於2017-12-27
Swift編譯

使用Swift初期會驚豔於它強大的表達力，發現原來很囉嗦的邏輯可以用一兩句話寫完時，工具的強大導致自己會情不自禁的寫一些“聰明”的程式碼。但是Swift畢竟是一個嬰兒時期的語言，編譯器對於這些極簡的程式碼的處理能力是一個容易被忽略的副作用。

在混編Swift兩年後，工程的編譯速度到了忍無可忍的程度。通過網上搜尋“如何提高Xcode編譯速度”把能做的優化都做了之後，還是沒有得到根本的提升。直到發現了這篇文章Regarding Swift build time optimizations，它採用了一個開源工具來檢測每一個Swift方法的編譯時間，從而定位耗時。我通過對耗時語法的修改，成功的把一個超過4年多龐大工程的編譯速度縮短了30%。

下面介紹一下這次優化中遇到的有坑的語法：

1. 避免在Array/Dictionary literals裡使用複雜運算，如 ?? (Nil Coalescing Operator), 隨元素個數耗時成指數式增長
var a: String?
var b: String?
var c: String?
var d: String?
var e: String?
var f: String?
var g: String?

let _ = [
    "a": a ?? "", // 1 ms
    "b": b ?? "", // 3 ms
    "c": c ?? "", // 11 ms
    "d": d ?? "", // 48 ms
    "e": e ?? "", // 274 ms
    "f": f ?? "", // 1339 ms
    "g": g ?? "", // 6550 ms
]
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解決方案：用傳統的鍵值對賦值

var dict = [String: String]()
dict["a"] = a ?? "" // 30 ms
dict["b"] = b ?? "" // 27 ms
dict["c"] = c ?? "" // 25 ms
dict["d"] = d ?? "" // 27 ms
dict["e"] = e ?? "" // 26 ms
dict["f"] = f ?? "" // 26 ms
dict["g"] = g ?? "" // 28 ms
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2. 浮點數參與的數學函式後追加算數運算, 耗時增長幅度匪夷所思
min(1, 2.0)
    + 1 // 10 ms
    + 2 // 35 ms
    + 3 // 352 ms
    + 4 // 6092 ms
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解決方案：數學函式獨立運算，用結果做算數運算

let a = min(1, 2.0)
a + 1 + 2 + 3 + 4 // 11 ms
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3. 避免在有??的情況下使用 + 來拼接字串
var a: String?

let _ = (a ?? "")
    + "1" // 27 ms
    + "2" // 101 ms
    + "3" // 1043 ms
    + "4" // 編譯超時
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解決方案：採用 \() (String Interpolation)

let _ = "\(a ?? "")1234" // 73 ms
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另外介紹一個hack的設定

在User-Defined裡新增SWIFT_WHOLE_MODULE_OPTIMIZATION = YES 可以在debug選擇Onone的前提下享受到優化

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