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Debugging in Xcode 11

WWDC 2019 Session: Debugging in Xcode 11

作者:郑一一

本讲主要介绍了 Xcode 11 在调试功能上的更新,大体上包括以下四部分:

  • Device Conditions:模拟设备的条件,包括网络环境、设备温度
  • Environment Overrides:在联机调试时,修改模拟器或者真机的外观设置
  • Debugging Live Previews
  • Debugging SwiftUI View Hierarchies

接下来会依次介绍这些新功能。

Device Conditions

Network link condition

在此之前,iOS 设备只要曾经连接过 Xcode 进行调试,可以在设置 -> 开发者 -> Network Link Conditioner 找到这个功能:

Xcode 11 引入了这个功能。将一台 iOS 13 以上的设备连接到 Xcode 后,在菜单栏 - Window - Device and Simulator - Devices 可以找到:

提供的选项如下:

点击 start 功能开启后,设备状态栏会有标识,点击状态栏,会有弹窗提示停止:

相较于原本在设置中已有的功能,新功能的优点有:

  • 给出了更多的默认选项供开发者选择
  • 功能启动后,在设备状态栏会有标识提醒开发者,并可以快捷地进行关闭。

缺点:

  • 只能在 iOS 13 以上的设备上使用
  • 不能自定义选项(在设置中支持自定义选项)

Thermal state condition

Xcode 11 还引入了全新功能,对设备温度的模拟:

笔者注:在启动功能后,在状态栏同样会有所提示,并允许点击关闭

针对这三个选项,官方文档中给出了解释和建议:

  • fair: 对于带有风扇的设备,可以听到风扇的声音。建议:延迟对用户不可见的操作

  • serious: 对于带有风扇的设备,风扇已经达到最大功率,系统性能已经受到影响。建议:减少对 CPU、GPU、I/O 的使用,尽可能降低视觉效果,降低帧率

  • critical:系统性能已经严重受到影响,需要马上降温。建议:在不影响用户操作的情况下,将对 CPU、GPU、I/O 的使用降到最低水平。考虑停止使用摄像头及其他附件的使用

在代码中,可以使用通知来获取温度状态的变化:

// API 只在 iOS 11 及更高版本可以使用
NotificationCenter.default.addObserver(forName: ProcessInfo.thermalStateDidChangeNotification, object: nil, queue: nil) { notification in
    let state = ProcessInfo().thermalState
    switch state {
    case .nominal:
        // The thermal state is within normal limits.
    case .fair:
        // The thermal state is slightly elevated.
    case .serious:
        // The thermal state is high.
    case .critical:
        // The thermal state is significantly impacting the performance of the system and the device needs to cool down.
}

笔者注:在代码中出现了选项中没有的 nominal。因为该状态代表的是正常温度的情况

Xcode -> Debug Navigator -> Energy Impact 中能够查看设备温度走势。
在 Energy Report 中,新增 Thermal State 信息。一共有两行信息展示:第一行标识是否启用了 Thermal State 功能。第二行展示了设备当前的温度状况:

选择 Crtical,并点击 Start 按钮,Thermal State 的信息发生变化:

笔者注:可以放心的是,这个功能只是一种模拟,设备的真实温度并不会升高

Environment Override

为方便满足用户个性化需求,苹果允许用户在设置自定义用户界面,如:

  • Light ModeDark Mode 切换
  • Dynamic Type: 字体大小变化
  • Accessibility Options

开发者需要针对不同的设置,适配 UI,工作量比较繁重。在 Xcode 11 修改以上的选项,并配合 Preview 调试界面,效率会有极大提升。

关于 Preview,可阅读专栏中 Hale 写的《快速掌握 Xcode 预览》,快速了解。

首先打开 SwiftUI 的工程,点击 Resume 按钮:

选择 Debug Preview 模式:

笔者注:吐槽下 Debug Preview 真是吃性能,笔者在 Early 2015 的 MacBook Pro 13.3' 上启动后,风扇呼呼叫,整个电脑的响应速度随之变慢

然后点击调试栏的 Environment Overrides,即可呼出选择框:

Environment Override 的强大之处,总结如下:

  • 修改设置后,预览即刻发生变化,开发者据此修改代码,预览再次发生变化,是一套大大提升调试效率的工作流
  • 设置只会影响调试中的 app,不会影响系统的全局设置
  • 支持真机、模拟器、预览三种方式
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