Mac OS/Android在下面Static Initializer
Mozillaproject师通过优化Static Initializer(静态初始化，或全局建构函数, Global Constructor)和Binary布局来提升FireFox启动速度的文章。很有參考价值。
文章中以x86及x86-64平台为基础，以下加了Mac OS及Android上的binary布局。
什么是Static Initializer? 简而言之就是全局C++对象的初始化。
有人笑称一个C++程序的main()函数运行之前，可能该做事都做完了。这就是Static Initializer的影响。假设里面又有一层层依赖引用，就会大大影响启动时间。以下是一个演示样例程序:
MyClass oneClass(0x010203); const MyClass twoClass(0x010204); attribute ((constructor)) void foo(void) { printf(“foo is running and printf is available at this point ”); } int main(int argc, const char * argv[]) { //do something here… }
前两个对象oneClass和twoClass即是使用了静态初始化的两个对象， 而foo函数则通过编译选项强制放到程序的初始化段(init segement)中，在程序初始化时就会运行。以下即终于在Mac OS上的布局:
在Android ARM ELF中则是以下这个布局:
FireFox的优化
在Mozillaproject师的文章[链接]中,基于Firefox 4.0b8在x86及x86-64的測试数据发现例如以下的平均启动时间:
| 平均启动时间(ms) | Pages Read | Bytes Read | |
| x86 | 3,228.76 ± 0.57% | 4,787 | 19,607,552 |
| x86-64 | 3,382.0 ± 0.51% | 5,874 | 24,059,904 |
使用systemtap[链接]能够得到一个訪问核心库libxul.so的access pattern:
- 红点表示从磁盘载入的页数
- 红线则是在文件里的定位(seek)操作
- 背景中的色块代表了.rel.dyn/.rela.syn(红色)。.text(粉色),.rodata(绿色),.data.rel.ro(淡绿色)。
Static Initializers
在開始时那些垂直的线段正是Static Initializers运行的时间，占去了不少的时间。解决之道就是降低static initializers。特别留心那些全局变量、静态变量。
以这样的方法分析了一下，一共同拥有237个static initializers,当中147是由cycle collection globals所引入的。经过修正后cycle collection的全局对象降到一个，整个情况并未有大的改观:
| 平均启动时间(ms) | Pages Read | Bytes Read | |
| x86 | 3,216.1 ± 0.59% | 4,656 | 19,070,976 |
| x86-64 | 3,488.14 ± 0.75% | 5,759 | 23,588,864 |
以下是新的I/O access pattern:
I/O尽管有所降低，事实上还有很多其他内容的读操作在static initialization前已经发生了，所以还有别的工作须要做。
Reordering objects
还有一工作即是又一次布局binary, 让内核须要的数据能够尽快获取。之前Taras的一个研究发现仅仅要做些toolchain上的变更就能够实现。
使用Taras的icegrind做了优化后。改进变得明显了:
| 平均启动时间(ms) | Pages Read | Bytes Read | |
| x86 | 2,939.18 ± 0.81% | 4,129 | 16,912,384 |
| x86-64 | 3,247.64 ± 0.68% | 5,254 | 21,520,384 |
I/O pattern:
Packing Relocations
最后，再能够通过降低relocation段。来优化启动时间。
这样能够有效降低I/O，以及dynamic relocations section，也能减小程序包。
我使用的工具在这里。 參考:关于通过调整ELF优化启动时间 以下是终于的效果:
| 平均启动时间(ms) | Pages Read | Bytes Read | |
| x86 | 3,149.32 ± 0.62% | 4,443 | 18,198,528 |
| x86-64 | 3,191.58 ± 0.62% | 4,733 | 19,386,368 |
I/O Pattern例如以下:
这是一个晦涩的主题，非党值得深入研究。能够从作者提供的链接入手展开。我水平有限。抛砖引玉，期待着更为深入的阐述。
转载请注明出处: http://blog.csdn.net/horkychen
參考
1. How to Make Startup Suck Less (Also Reduce Memory Usage!)
2. Death by static initialization
3. icegrind - Valgrind Plugin for optimizing Cold Startup
4. Resolving ELF Relocation Name / Symbols
版权声明：本文博主原创文章，博客，未经同意不得转载。