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改进 Kotlin/Native 编译速度

最终更新: 2024/03/21

Kotlin/Native 编译器正在不断更新, 并改进它的性能. 使用最新的 Kotlin/Native 编译器, 以及正确配置的构建环境, 对于使用 Kotlin/Native 编译目标的项目, 你可以显著的改进编译速度.

关于如何提高 Kotlin/Native 编译过程速度, 请阅读我们的建议.

一般性建议

  • 使用最新版本的 Kotlin. 这样你可以得到最新的性能改进.
  • 不要创建巨大的类. 这样的类会需要很长时间来编译, 执行期的装载时间也很长.

  • 在多次构建之间, 保留下载的和缓存的组件. 编译项目时, Kotlin/Native 会下载需要的组件, 并将它的一些工作结果缓存到 $USER_HOME/.konan 目录. 编译器会在后续的编译中使用这个目录, 使编译工作更快完成.

    在容器(比如 Docker)内或者使用持续集成系统(Continuous Integration)构建时, 编译器可能在每次构建时都需要重新创建 ~/.konan 目录. 为了避免这样的步骤, 请配置你的环境, 使其在多次构建之间保留 ~/.konan. 比如, 使用 Gradle 属性 kotlin.data.dir 来重新定义它的位置.

    或者, 也可以使用 -Xkonan-data-dir 编译器选项, 通过 cinterop 和 konanc 工具来配置你的的自定义目录路径.

Gradle 配置

使用 Gradle 的第 1 次编译通常会比之后的构建耗费更多时间, 因为需要下载依赖项目, 构建缓存, 并执行一些额外步骤. 你应该构建你的项目至少 2 次, 才能得到准确的编译时间.

下面是如何配置 Gradle 改善编译性能的一些建议:

  • 增大 Gradle heap 尺寸. 向 gradle.properties 添加 org.gradle.jvmargs=-Xmx3g 设置. 如果你使用 并行构建 功能, 你可能需要使用 org.gradle.workers.max 属性或 --max-workers 命令行选项, 来选择正确的 worker 数量. 默认值是 CPU 的处理器个数.

  • 只构建你需要的二进制文件. 除非你真的需要这样, 否则不要运行构建整个项目的 Gradle 任务, 比如 build 或 assemble. 这样的任务会多次构建相同的代码, 增加编译时间. 典型情况下, 比如在 IntelliJ IDEA 中运行测试, 或从 Xcode 启动应用程序, Kotlin 工具会避免执行不必要的 Gradle 任务.

    如果你遇到比较特殊的场景, 或使用了特殊的构建配置, 你可能需要自行选择 Gradle 任务.

    • linkDebug*: 为了在开发期间运行你的代码, 你通常只需要一个二进制文件, 因此只运行对应的 linkDebug* 任务通常就够了. 请记住, 编译一个证实发布版的二进制文件 (linkRelease*) 会比编译一个调试版本耗费更多时间.

    • packForXcode: 由于 iOS 各种模拟器和各种真实设备使用不同的处理器架构, 因此通常会将 Kotlin/Native 二进制文件以 universal (fat) 框架的形式发布. 在本地开发时, 只为你正在使用的平台构建 .framework 会比较快.

      要构建一个平台专用的框架, 请调用 Kotlin Multiplatform 项目向导 创建的 packForXcode 任务.

      请记住, 这种情况下, 在设备和模拟器之间切换之后, 你将会需要使用 ./gradlew clean 清除构建. 详情请参见 这个问题.

  • 不要禁用 Gradle daemon, 如果没有重要的原因, 请不要这样做. 默认情况下 Kotlin/Native 从 Gradle daemon 启动. Gradle daemon 启用时, 会使用相同的 JVM 进程, 因此不必为每次编译重新最准备.

  • 不要使用 transitiveExport = true. 使用传递导出(Transitive Export)很多情况下会导致死代码剔除(Dead Code Elimination)功能被关闭: 编译器必须处理很多未使用的代码. 这样会增加编译时间. 要明确使用 export, 来导出需要的项目和依赖项.

  • 使用 Gradle 的 构建缓存:
    • 本地构建缓存: 向你的 gradle.properties 文件添加设置 org.gradle.caching=true, 或者在命令行运行时添加 --build-cache 参数.
    • 远程构建缓存 用于持续集成环境. 详情请参见 配置远程构建缓存.

  • 启用以前禁用的 Kotlin/Native 功能. 有些属性会禁用 Gradle daemon 和编译器缓存 – kotlin.native.disableCompilerDaemon=true 和 kotlin.native.cacheKind=none. 如果你过去曾遇到与这些功能相关的问题, 并向你的 gradle.properties 文件或 Gradle 命令行添加过这些参数, 请删除这些参数, 再次检查构建是否成功. 有可能以前添加过这些属性来绕过某些问题, 但这些问题现在已经解决了.

  • 尝试使用 klib artifact 的增量编译功能. 使用增量编译时, 如果项目模块产生的 klib artifact 只发生了部分变更, 那么只有 klib 的一部分会被重新编译为二进制文件.

    这个功能是 实验性功能. 要启用这个功能, 请向你的 gradle.properties 文件添加 kotlin.incremental.native=true 选项. 如果你遇到问题, 请 在 YouTrack 中创建 issue.

Windows OS 配置

  • 配置 Windows Security. Windows Security 可能会让 Kotlin/Native 编译器变慢. 为了避免这样的情况, 你可以将 .konan 目录添加到 Windows Security 的排除项目, 这个目录默认在 %\USERPROFILE% 下. 详情请参见 添加 Windows Security 的排除项目.