Xcode が遅い! とにかく遅い!! 遅い Xcode をなんとかする方法

Xcode が遅い。とにかく遅い!! あああ!!!

皆さんはそんな経験ありませんか...?

iOS アプリの開発にはなくてなはならないツール、それは Xcode です。
しかし、Xcode がとにかく遅いのです。
アプリが成長し、ワークペースが巨大になり、多くのターゲットができるにつれてどんどん遅くなり、最後にはハングして終了すらできなくなってしまいます。
このセッションではそんな遅い Xcode を使えるように頑張った経験をもとに、Xcode のビルドの仕組み、そして Bazel などほかのビルドツールについても検証したいと思います。

対象とする方:
- Xcode が遅くて辛い方
- 大きなアプリを作っている方
- killall XCBBuildService が癖になってしまった方
- Xcode のビルドの仕組みをちょっと知りたい方

前提とする知識:
- Xcode

Transcript

1. ͱʹ͔͘஗͍!! ஗͍ Xcode ΛͳΜͱ͔͢Δํ๏
   @niw
   9/12/2022 — Tokyo, Japan
   iOSDC Japan 2022
   Xcode ͕஗͍!
   

   View Slide

2. Yoshimasa Niwa
   @niw
   

   View Slide

3. View Slide

4. Xcode ஗͍Ͱ͢ΑͶ
   

   View Slide

5. Xcode ͕஗͍
   ීஈͷΫϦʔϯϏϧυ͸10෼͘Β͍ͰऴΘΔ
   ϫʔΫεʔϖʔεΛ։͍ͯϏϧυͨ͠Β Xcode ͕ࢭ·Δ
   ৔߹ʹΑͬͯ͸ Xcode ͕൓Ԡ͠ͳ͘ͳͬͯ͠·͏
   ͳ͔ͥ೔ʹΑͬͯ͸ͱͯ΋Ϗϧυʹ͕͔͔࣌ؒΔ
   

   View Slide

6. ϫʔΫεʔϖʔεΛ։͍ͯ
   Ϗϧυ͢Δͱࢭ·Δ໰୊
   

   View Slide

7. View Slide

8. ϫʔΫεʔϖʔεΛ։͍ͯ

   Ϗϧυ͢Δͱࢭ·Δ໰୊
   Ϗϧυ͢Δͱ Planning Ͱͱ·ͬͯɺProvisioning ͱදࣔ͞
   Εͯਐ·ͳ͍
   ͜ͷঢ়ଶͩͱϏϧυΛࢭΊΔ͜ͱ΋Ͱ͖ͳ͍
   

   View Slide

9. ϫʔΫεʔϖʔεΛ։͍ͯ

   Ϗϧυ͢Δͱࢭ·Δ໰୊
   Xcode ڧ੍ऴྃ͢Δ͔͠ͳ͍
   Activity Monitor ΛݟΔͱ XCBBuildService ͕ 900% ͘Β͍
   CPUΛ࢖ͬͯΔ
   

   View Slide

10. ͜Ε͸ Xcode ͷ໰୊
    

    View Slide

11. Xcode ͷ໰୊
    ϫʔΫεϖʔεΛ։͘ͱɺݟ͑Δશ෦ͷϓϩδΣΫτͷΠϯ
    σοΫεΛ࡞Ζ͏ͱ͢Δ
    ΠϯσοΫε࡞੒ͷ࡞ۀΛ XCBBuildService ʹґཔ͢Δ
    ͜ͷ࡞ۀͷͳ͔Ͱ͋ΔόάΛ;Ή
    ͦͷ݁Ռ XCBBuildService ͕൓Ԡ͠ͳ͘ͳΔ
    

    View Slide

12. XCBBuildService ͱ͸
    Xcode ͷϏϧυΛ͔ͭ͞ͲΔผͷϓϩάϥϜ
    Xcode ͱ͸ϓϩηεؒ௨৴Λ͍ͯ͠Δ
    

    View Slide

13. Xcode ͷ໰୊
    XCBBuildService ͕όάΛ౿Ήͱ൓Ԡ͠ͳ͘ͳΔ
    Xcode ͕ϏϧυϦΫΤετΛૹͬͯ΋൓Ԡ͠ͳ͍ͷͰࢭΊΔ
    ͜ͱ΋Ͱ͖ͳ͍
    

    View Slide

14. ճආࡦ
    

    View Slide

15. Xcode ͷ໰୊͋ΔڍಈΛ્ࢭ͢Δ
    ΠϯσοΫεͷػೳͦͷ΋ͷΛࢭΊΔඞཁ͸ͳ͍
    ϫʔΫεϖʔεΛ։͍ͨޙʹى͜Δ໰୊ͷ͋Δશ෦ͷΠϯ
    σοΫεΛ࡞ΔڍಈΛ્ࢭ͢Ε͹ྑ͍
    

    View Slide

16. Xcode ͷ໰୊͋ΔڍಈΛ્ࢭ͢Δ
    Xcode ͱ XCBBuildService ͱͷؒʹԿ͔͍Εͯɺશ෦ͷΠ
    ϯσοΫεΛ࡞ΔϦΫΤετΛ્ࢭ͢Ε͹Α͍ͷͰ͸?
    ϦΫΤετΛ્ࢭ
    

    View Slide

17. XCBBUILDSERVICE_PATH
    ࣮͸ XCBBuildService ͸ XCBBUILDSERVICE_PATH ؀ڥม
    ਺ͰมߋͰ͖Δ
    XCBBuildService Λஔ͖׵͑ͯ Xcode ͱΦϦδφϧͷ
    XCBBuildService ͷؒʹೖͬͯϓϩηεؒ௨৴Λ๦֐͢Ε͹
    ͍͍
    

    View Slide

18. github.com/MobileNativeFoundation/XCBBuildServiceProxyKit
    XCBBuildServiceProxyKit
    SwiftNIO ϕʔεͷ࣮૷
    HybridXCBBuildService Λ࢖͑͹࣮ݱͰ͖Δ
    

    View Slide

19. XCBBuildServiceProxyKit Λ࢖͏
    

    View Slide

20. XCBBuildServiceProxyKit Λ࢖͏
    ࣗલͷ XCBBuildService Λ࡞ΓɺHybridXCBBuildService
    ࢖ͬͯϦΫΤετΛୣ͏
    ෳ਺ͷλʔήοτͷΠϯσοΫεΛ࡞Δ
    CreateBuildRequest ͕͖ͨΒ્ࢭ
    ͦΕҎ֎͸ΦϦδφϧͷ XCBBuildService ʹԣྲྀ͠
    

    View Slide

21. func handleRequest(
    _ request: RPCRequest, ...
    ) {
    switch request.payload {
    case let .createBuildRequest(message):
    let buildRequest = message.buildRequest
    if buildRequest.parameters.action == "indexbuild",
    buildRequest.configuredTargets.count > 1 {
    context.sendErrorResponse("Abort", request: request)
    return
    }
    default:
    break
    }
    context.forwardRequest()
    }
    

    View Slide

22. XCBBuildServiceProxyKit
    Xcode Λىಈ͢Δͱ͖ʹ
    open --env XCBBUILDSERVICE_PATH=ࣗ෼ͷ
    XCBBuildService /Applications/Xcode.app
    ͱ͢Δ
    

    View Slide

23. ͜ͷճආࡦͷ໰୊఺
    Xcode ͕ࢭ·ͬͯ͠·͏໰୊͸ճආͰ͖Δ
    ςετεΩʔϚͳͲෳ਺λʔήοτͷϏϧυΛ͢Δͱࢭ·Δ
    ͷ͸௚ͤͳ͍ɻಉ͡ঢ়ଶʹͳͬͯ͠·͏ɻ
    Create build description ͕ͱͯ΋஗͍ͳͲɺ࣮ࡍͷϏϧυ͕
    ஗͍໰୊͸ճආͰ͖ͳ͍
    

    View Slide

24. ࣮͸…
    

    View Slide

25. Xcode 14
    ͦ΋ͦ΋ͷ XCBBuildService ͷόά͕ Xcode 14 Beta 2 Ͱͳ
    ͓Γ·ͨ͠
    Xcode 14 ͷ Release Candidate ΋ϦϦʔε͞Ε·ͨ͠
    

    View Slide

26. ͜ͷճආࡦ͸طʹෆཁ
    

    View Slide

27. ͨ·ʹීஈΑΓ

    Ϗϧυ͕஗͘ͳΔ໰୊
    

    View Slide

28. View Slide

29. ͨ·ʹීஈΑΓϏϧυ͕஗͘ͳΔ໰୊
    Ϗϧυ͕ਐΜͰ͍ͳ͍Α͏ʹݟ͑Δ
    Activity Monitor ΛΈΔͱҰͭͷ swift-frontend ΍ clang ͚͕ͩ
    ಈ࡞͍ͯ͠Δ
    CPU͕Ջͯ͠Δ
    

    View Slide

30. ϩοΫػߏͷ໰୊
    

    View Slide

31. ͨ·ʹීஈΑΓϏϧυ͕஗͘ͳΔ໰୊
    clang ಺෦ʹ͋Δ llvm ͷϩοΫػߏ͕ݪҼ
    clang ͕Ұ͔ͭ͠ಈ͚ͳ͍ঢ়گ͕͋Δ
    Swift ΋಺෦Ͱ clang ࢖ͬͯΔ
    

    View Slide

32. clang.llvm.org/docs/Modules.html
    clang ͷϞδϡʔϧͱϩοΫ
    ௨ৗ clang ͸ϞδϡʔϧΛ୳࣌͢ʹɺσΟεΫʹ͋ΔϞ
    δϡʔϧΩϟογϡΛ࢖͏
    ϞδϡʔϧΩϟογϡ͸ίϯύΠϧ࣌ͷϑϥάͳͲͷઃఆ͝
    ͱʹผʑͷ΋ͷ͕࡞ΒΕΔ
    ݟ͔ͭΒͳ͔ͬͨΒͦͷ࣌ʹ࡞ΒΕΔ
    

    View Slide

33. clang.llvm.org/docs/Modules.html
    clang ͷϞδϡʔϧͱϩοΫ
    ͜͜Ͱෳ਺ͷ clang ͕ಉ࣌ʹಉ͡ϞδϡʔϧΛඞཁͱͨ͠৔
    ߹ɺಉ͡ϞδϡʔϧΛ࡞ΔͷΛ๷͙ͨΊʹϩοΫΛऔΔ
    ϞδϡʔϧϑΝΠϧͷύεΛ llvm::LockFileManager Λ࢖ͬ
    ͯϩοΫ͢Δ
    

    View Slide

34. llvm::LockFileManager
    ϑΝΠϧͷύε͝ͱʹྡʹ .lock ϑΝΠϧΛ࡞ͬͯɺϓϩη
    ε͝ͱʹϩοΫΛऔΕΔ࢓૊Έ
    ϩοΫ͕औΕͳ͔ͬͨΒղ์͞ΕΔ·Ͱ଴ͭػೳ͕͋Δ
    

    View Slide

35. ͜ͷϩοΫػߏʹ໰୊͕͋Δ
    

    View Slide

36. llvm::LockFileManager::waitForUnlock()
    Ethernet ͷিಥݕग़ʹࣅͨ࢓૊Έ
    ·ͣ 10 ms * ͋Δൣғͷཚ਺ (࠷େ500 ms) Λ଴ͭ
    ·ͩղ์͞Εͳ͔ͬͨΒൣғΛ2ഒʹͯ͠·ͨ଴ͭɻ͜ΕΛ
    ܁Γฦ͢ɻσϑΥϧτͰ࠷େ1෼30ඵ଴ͭɻ
    

    View Slide

37. clang ͕ϩοΫͷղ์Λ଴ͯͳ͔ͬͨ৔߹
    clang ͸ϩοΫ͕औΕͣɺղ์͕଴ͯͳ͔ͬͨ৔߹ɺطଘͷ
    ϩοΫΛ࡟আͯ͠΋͏Ұ౓ϩοΫΛऔΖ͏ͱ͢Δ
    ෳ਺ͷ clang ͕ಉ͡ϞδϡʔϧΛ୳͍ͯͨ͠৔߹ɺ͜͜Ͱ
    ϩοΫͷऔΓ߹͍ʹͳΔ
    

    View Slide

38. clang ͕ϩοΫͷղ์Λ଴ͯͳ͔ͬͨ৔߹
    ͋Δ clang ͕ͱͬͨϩοΫ͕ղ์੍ݶ࣌ؒ·Ͱʹղ์͞Εͳ
    ͍ͱɺ͜ΕΛ܁Γฦ͢
    ͜ͷ݁Ռɺӡྑ͘ϩοΫ͕औΕͨҰͭͷ clang ͔͠࢓ࣄ͕
    Ͱ͖ͳ͍͕࣌ؒͰ͖Δ
    

    View Slide

39. Module
    clang
    clang
    clang
    

    View Slide

40. Module
    clang
    clang
    clang
    

    View Slide

41. Module
    clang
    clang
    clang
    .lock
    !
    

    View Slide

42. Module
    clang
    clang
    clang
    .lock
    !
    "
    

    View Slide

43. Module
    clang
    clang
    clang
    .lock
    !
    "
    ⏳
    

    View Slide

44. Module
    clang
    clang
    clang
    .lock
    !
    "
    

    View Slide

45. Module
    clang
    clang
    clang
    .lock
    !
    "
    

    View Slide

46. Module
    clang
    clang
    clang
    "
    

    View Slide

47. Module clang
    clang
    

    View Slide

48. Module clang
    clang
    

    View Slide

49. Module clang
    clang
    .lock
    !
    

    View Slide

50. Module clang
    clang
    .lock
    !
    "
    

    View Slide

51. Module clang
    clang
    .lock
    !
    "
    ⏳
    

    View Slide

52. Module clang
    clang
    .lock
    !
    "
    

    View Slide

53. Module clang
    clang
    .lock
    !
    "
    

    View Slide

54. Module clang
    clang
    "
    

    View Slide

55. Module
    clang
    

    View Slide

56. Module
    clang
    

    View Slide

57. Module
    clang
    .lock
    !
    

    View Slide

58. Module
    clang
    .lock
    !
    "
    

    View Slide

59. Module
    clang
    "
    

    View Slide

60. Module
    

    View Slide

61. ճආࡦ
    

    View Slide

62. ϩοΫ͠ͳ͍Α͏ʹ͢Δ
    ࠷ۙಋೖ͞ΕͨΦϓγϣϯ BuildingImplicitModuleUsesLock Ͱ
    ͜ͷϩοΫΛ࢖Θͳ͍Α͏ʹ͢Δ͜ͱ͕Ͱ͖Δ
    OTHER_CFLAGS ʹ
    -Xclang -fno-implicit-modules-use-lock
    Λ଍͢
    

    View Slide

63. ͜ͷճආࡦͷ໰୊఺
    ෳ਺ͷ clang ͕ಉ͡ϞδϡʔϧΛ࡞ΔՄೳੑ͕૿͑ΔͷͰ
    τʔλϧͰޮՌ͸͋Δ͔͸ঢ়گ࣍ୈ
    ͨͩɺϏϧυ͕ࢭ·Βͳ͘ͳΔͷͰؾ෼͸ྑ͍
    

    View Slide

64. ࠜຊతͳղܾ
    llvm::LockFileManager ΍ clang ͷڍಈΛม͑Δඞཁ͕͋Δ
    Xcode Ͱ͸ swift ΍ clang ͸πʔϧνΣʔϯͱͯ͠ఏڙ͞Εͯ
    ͍Δ
    

    View Slide

65. πʔϧνΣʔϯΛஔ͖׵͑Δ
    Xcode ͕࢖͏πʔϧνΣʔϯ͸ஔ͖׵͕͑Մೳ
    ͜ΕΒͷڍಈΛม͑ͨ clang ΛؚΉπʔϧνΣʔϯΛ࡞Δ
    ~/Library/Developer/Toolchains ʹ഑ஔ͢Δͱ
    Xcodeͷϝχϡʔ͔Β੾Γସ͑ΒΕΔ
    

    View Slide

66. πʔϧνΣʔϯΛஔ͖׵͑Δ
    ͨͩ͠ɺπʔϧνΣʔϯͷϏϧυ͸͔ͳΓେม
    clang ͚ͩͳΒɺCC ؀ڥม਺Ͱஔ͖׵͑Δͱ͍͏͜ͱ΋Ͱ͖
    Δ
    

    View Slide

67. ࣮͸…
    

    View Slide

68. ࠜຊతͳղܾ
    llvm::LockFileManager ͷ࣮૷ʹ͸
    // FIXME: implement event-based waiting
    ͬͯॻ͍ͯ͋Δɻ
    

    View Slide

69. ͳ͓ͯ͠…
    

    View Slide

70. Xcode ΍ΊΔ?
    

    View Slide

71. Xcode ͷ໰୊఺
    Xcode ΍ΊΔ?
    Xcode ͸جຊతʹ Apple ͔͠खग़͠Ͱ͖ͳ͍͏͑ʹߋ৽͕஗
    ͍
    Xcode ͸جຊతʹϓϩμΫτͱͯ͠ɺେ͖ͳΞϓϦΛϏϧυ
    ͢Δސ٬͕λʔήοτͰ͸ͳ͍Α͏ʹࢥ͑Δ
    

    View Slide

72. Xcode ͷར఺
    Xcode ΍ΊΔ?
    ϓϥοτϑΥʔϜͷ৽͍͠ػೳʹଈ࠲ʹ௥ैͰ͖Δɻ
    macCatalyst ͳͲɻ
    Xcode ͸σϑΝΫτɻ΄ͱΜͲͷ։ൃऀ͕࢖͍ͬͯΔɻ
    

    View Slide

73. ֎෦ͷϏϧυπʔϧ
    

    View Slide

74. ݱঢ়ɺۀքඪ४ͩͱࢥΘΕΔϏϧυπʔϧ
    Ұ؏ੑΛॏࢹͨ͠πʔϧͰɺͦͷ݁ՌΩϟογϡΛଟ༻Ͱ
    ͖ɺશମͷϏϧυ͕࣌ؒݮΔ
    ଟ͘ͷେ͖Ίͷ iOS ΞϓϦͰطʹଟ͘࢖ΘΕ͍ͯΔ
    Bazel
    

    View Slide

75. Xcode ͷϏϧυΛஔ͖׵͑Δ
    External Build System λʔήοτΛ࢖͏
    Run Script Phase Λ࢖͏
    XCBBuildService Λஔ͖׵͑Δ
    

    View Slide

76. Ϗϧυͷ৘ใ΁ͷΞΫηε
    XCBBuildService Ͱ͸Ϗϧυͷ৘ใ͸ Project Interchange
    Format (PIF) ͰऔಘͰ͖Δ
    Swift Package Manager ʹ࣮૷ͷ֓ཁ͕͋Δ
    

    View Slide

77. Xcode ͷϏϧυΛஔ͖׵͑Δ
    Ҡߦظʹ͸ XCBBuildService Λஔ͖׵͑ΔͳͲͷख๏Ͱ
    Xcode ͱ֎෦ͷϏϧυπʔϧΛཱ྆ͤ͞Δ
    ࠷ऴతʹ͸֎෦ͷϏϧυπʔϧ͚ͩʹ͢Δ
    Xcode ͷϓϩδΣΫτ΋֎෦ϏϧυπʔϧͰੜ੒͢ΔΑ͏ʹ
    ͢Δ
    

    View Slide

78. ·ͱΊ
    Xcode ͷϏϧυ͸ XCBBuildService ͱ͍͏ผͷϓϩηε͕
    ୲͍ͬͯΔ
    XCBBuildService ͸ஔ͖׵͕͑Մೳɻ஗͘ͳΔόάΛճආ͠
    ͨΓɺ֎෦ϏϧυπʔϧΛ࢖͏ͷʹΤϯτϦϙΠϯτͱͯ͠
    ࢖͑Δ
    

    View Slide

79. ·ͱΊ
    Xcode ͕஗͍ͷ͸ clang ͳͲͷπʔϧνΣʔϯͷ໰୊Ͱ͋Δ
    ͜ͱ΋͋Δ
    ͜ΕΒ͸πʔϧνΣʔϯΛஔ͖׵͑Δ͜ͱͰ໰୊ΛճආͰ͖
    Δ
    

    View Slide