كيف يقوم iOS بتشغيل البرامج
باعتبارها نظام تشغيل للهواتف المحمولة من Apple، كانت آلية تشغيل برامج iOS دائمًا محط اهتمام المطورين وعشاق التكنولوجيا. ستجمع هذه المقالة بين الموضوعات الساخنة والمحتوى الساخن على الإنترنت في الأيام العشرة الماضية، وتحلل بعمق المبادئ الأساسية لبرنامج تشغيل iOS، وتعرض المعلومات الأساسية من خلال البيانات المنظمة.
1. البنية الأساسية لتشغيل تطبيق iOS
يعتمد تشغيل تطبيقات iOS على العمل التعاوني لبنية نظام متعددة الطبقات، والتي تنقسم بشكل أساسي إلى المستويات الأربعة التالية:
| التسلسل الهرمي | وظيفة | التكنولوجيا الرئيسية |
|---|---|---|
| طبقة لمسة الكاكاو | توفير إطار واجهة المستخدم الأساسي | UIKit، مؤسسة |
| طبقة الوسائط | التعامل مع الرسومات والصوت | الرسومات الأساسية، AVFoundation |
| طبقة الخدمات الأساسية | توفير خدمات النظام الأساسية | البيانات الأساسية، CloudKit |
| طبقة نظام التشغيل الأساسية | برامج تشغيل الأجهزة والنواة | داروين، ماخ ميكروكيرنل |
2. تحليل عملية بدء تشغيل التطبيق
تعد عملية بدء تشغيل تطبيقات iOS بمثابة هندسة نظام معقدة تتضمن خطوات رئيسية متعددة:
| المرحلة | تستغرق وقتًا طويلاً | المهام الرئيسية |
|---|---|---|
| إعداد النظام | 0-200 مللي ثانية | قم بتحميل الملف القابل للتنفيذ واربط المكتبة الديناميكية |
| تهيئة وقت التشغيل | 200-400 مللي ثانية | إعداد وقت تشغيل ObjC/Swift |
| تهيئة واجهة المستخدم | 400-600 مللي ثانية | قم بتحميل واجهة مستخدم الشاشة الأولى |
| فوق العرض أضعاف | 600-800 مللي ثانية | عرض مرئي كامل |
3. إدارة الذاكرة أثناء تشغيل التطبيق
يستخدم iOS آلية فريدة لإدارة الذاكرة لضمان التشغيل السلس للنظام:
1.العد المرجعي التلقائي (ARC): يتم إدراج رمز الاحتفاظ/الإصدار تلقائيًا بواسطة المترجم
2.تقنية ضغط الذاكرة: تم تقديم حل تحسين الذاكرة في iOS 13
3.آلية جيتسام: يقوم النظام بإنهاء التطبيق حسب الأولوية واستعادة الذاكرة.
| نوع الذاكرة | أسلوب الإدارة | الحجم النموذجي |
|---|---|---|
| مقتطف الكود | إدارة النظام | 5-50 ميغابايت |
| شريحة البيانات | إدارة آرك | 10-200 ميجابايت |
| ذاكرة كومة | ضوابط المطور | التغييرات الديناميكية |
| كومة الذاكرة | يقوم النظام تلقائيًا بتعيين | 1 ميجابايت/موضوع |
4. آلية تشغيل الخلفية
لدى iOS قيود صارمة على تشغيل التطبيقات في الخلفية، ويدعم بشكل أساسي أوضاع الخلفية التالية:
1.تشغيل الصوت: السماح للصوت بمواصلة التشغيل في الخلفية
2.تحديث الموقع: يمكن لتطبيقات الملاحة الحصول على تغييرات الموقع
3.خدمة الصوت عبر بروتوكول الإنترنت: تطبيق الاتصال عبر الإنترنت للبقاء على اتصال
4.مهام الخلفية: ما يصل إلى 3 دقائق من وقت التنفيذ في الخلفية
5. مهارات تحسين الأداء
وفقًا للمناقشات الأخيرة في مجتمع المطورين، جذبت تقنيات التحسين التالية الكثير من الاهتمام:
| الاتجاه الأمثل | تدابير محددة | التأثير المتوقع |
|---|---|---|
| ابدأ التحسين | تقليل عدد المكتبات الديناميكية | زيادة سرعة بدء التشغيل بنسبة 20% |
| تحسين الذاكرة | استخدم NSCache بدلاً من القاموس | تقليل ذروة الذاكرة بنسبة 30% |
| تقديم الأمثل | العرض المسبق للمناظر المعقدة | زيادة معدل الإطارات بنسبة 15% |
| تحسين الطاقة | دمج طلبات الشبكة | إطالة عمر البطارية بنسبة 10% |
6. آلية الأمن
يحمي نظام iOS بيئة تشغيل التطبيق من خلال آليات أمان متعددة:
1.توقيع الرمز: تأكد من أن مصدر التطبيق موثوق به
2.آلية وضع الحماية: تقييد نطاق الوصول إلى التطبيق
3.عنوان المساحة العشوائية: منع هجمات الذاكرة
4.تشفير البيانات: حماية بيانات خصوصية المستخدم
الاستنتاج
تعكس آلية تشغيل البرامج لنظام iOS تفكير Apple المتعمق فيما يتعلق بالأداء والأمان وتجربة المستخدم. مع الإصدار القادم من iOS 18، يولي مجتمع المطورين اهتمامًا وثيقًا بالتحسينات التي قد يجلبها الإصدار الجديد في وقت التشغيل. إن فهم هذه المبادئ الأساسية سيساعد المطورين على إنشاء تطبيقات iOS أفضل.
تحقق من التفاصيل
تحقق من التفاصيل
ar
