Xcode的構建過程本質上是執行一系列構建任務。如：代碼檢測，編譯代碼，鏈接目標文件，拷貝資源（圖片, plist, nib）文件，代碼簽名等。大部分任務是執行命令行工具，如(clang編譯、 ld鏈接、 codesign簽名， altool上傳)。這些工具使用xcode項目的配置信息，根據特定的順序執行。bulid System的工作就是創建構建任務，並協調這些任務按照正確的順序執行。
構建任務的順序是任務之間的依賴關係定的。
如有2個類文件，A文件和B文件， B文件使用了A文件的方法，引入了A文件。那麼他們的編譯任務是編譯A，再編譯B，等都編譯好，將兩個.o文件進行鏈接。
我們每次構建項目是對一個具體的 Target發起的，每個Target擁有自己的文件和編譯規則，在項目裏可以存在多個子項目，這導致了在編譯的時候如果使用了 Cocoapods 或者擁有多個 target 的項目會先編譯依賴庫，然後再編輯當前項目。
如果使用的workspace開發，會遍歷裏面管理的項目，找到Target的依賴進行編譯，然後再編譯當前項目。這些依賴庫的Target的編譯過程和我們項目的編譯流程是一樣的。
Xcode編譯流程
編譯準備階段
1.創建編譯計劃，檢查依賴: 檢查當前項目中使用的依賴庫是否已經安裝並能夠被正確地引用；確定編譯順序，
如工程A下有子工程B，類C中引用了類D，要根據依賴關係創建編譯計劃，先編譯獨立的類，子項目；再編譯有依賴的類和主項目。
2.創建構建產物過程中和結束時需要的目錄
編譯階段
1.寫輔助文件：創建app包目錄，後面編譯後的文件都會被放入app包目錄中；將項目的文件結構寫成.hmap映射文件，方便後面引用查詢使用；
生成.hmap文件：當編譯器處理.h文件時，它會生成一個.hmap文件，包含了所有的.h文件及其對應的目標文件的信息。這些信息將被用來加速下一次編譯過程。.hmap文件通常被存儲在Derived Data目錄下。
2.運行預設腳本：Cocoapods 會預設一些腳本，當然你也可以自己預設一些腳本來運行。這些腳本都在 Build Phases 中可以看到；【'[CP] Check Pods Manifest.lock'，'Copy Pods Resources'】
3.編譯文件：針對每一個文件進行編譯，先編譯.Swift後編譯.m文件，可以查看每個文件的編譯時間以及error和warning。
編譯源碼文件是編譯階段的重點，它會生成 Mach-O類型的.o文件。這過程涉及到了 LLVM三相設計的 的完整流程：編譯前端、優化器、編譯後端。
4.鏈接文件：將項目中的多個可執行文件合併成一個文件；鏈接分爲動態鏈接和靜態鏈接，這2項也是程序員必須要面對的2個重要概念，這個原理衍生了很多重要的應用場景，如：iOS原生代碼的熱更新，啓動性能優化，APP瘦身的符號剪裁等。
5.拷貝資源文件：將項目中的資源文件拷貝到目標app包；
6.編譯，鏈接 storyboard 文件：storyboard 文件也是會被編譯的；項目中的 storyboard 會被編譯成一個二進制文件，包含了界面的所有信息和結構，這個文件的後綴名爲 .storyboardc。.storyboardc 文件會在鏈接階段被鏈接到最終的應用程序中，以展示應用程序的用戶界面。
7.編譯 xib 文件：。 xib 文件會先解析成 XML 格式的文件，然後編譯成二進制格式的文件，即 nib 文件。編譯後的 nib 文件會被打包到應用程序的 bundle 中。
8.編譯 Asset 文件：我們的圖片如果使用 Assets.xcassets 來管理圖片，那麼這些圖片將會被編譯成機器碼，除了 icon 和 launchImage；
9.運行 Cocoapods 腳本：將在編譯項目之前已經編譯好的依賴庫和相關資源拷貝到包中。
10.將 Swift 標準庫拷貝到包中
11.生成 .app 包
12.對包進行簽名
13.完成打包
XCode中項目的結構關係
Target:表示一種產物類型，它有很多設置可以做細節修改，如：Build Settings, Build Phases, Build Rules。
Configuration: 構建變體，如每個Target下默認就有2個構建變體Debug, Release。 這2個構建變體的設置內容都可以進行修改，如Deubeg下不產生DSYM符號文件加速編譯，Release下產生DSYM符號文件用於排查線上問題。
Scheme:產物生成驅動器，定義了產物生成的組成過程，Target和Configuaration是靜態的配置定義，Scheme是對這些定義的消費。
Project：是直接容器，它直接管理者代碼文件，資源文件，腳本文件等。它可以引入其他Project作爲它的依賴。
WorkSpace: 它是管理Project的項目容器，在它下面管理的Project可以通過依賴而使用，如A,B是WorkSpace下的兩個Project, A在它的Frameworks,Libraries..下點擊“+”添加B的產物就可以使用了。如果使用cocopods時，這些會被自動做。
編譯性語言與解釋性語言
解釋性語言：邊解釋邊運行。特點是調試快，運行慢。
解釋器在運行的時候把代碼逐行做詞法分析，語法分析，語義分析，生成可執行的中間碼，然後執行中間碼。
編譯性語言：先編譯成可以在CPU上直接運行的機器碼，再執行。特點是運行快，調試慢。
通過編譯器(採用三相設計：編譯器前端，LLVM IR中間碼優化器，編譯器後端)，將代碼字符串做詞法分析，語法分析，語義分析，生成中間碼IR。
然後把IR中間碼交給優化器做優化。
IR優化器處理完後把結果交給編譯器後端編譯成不同架構（arm64, i386）的可執行文件。
三相設計
假如有N種語言（C、OC、C++、Swift…）的前端，同時也有M個架構（模擬器、arm64、x86…）的Target，是否就需要 N × M 個編譯器？
三相架構的價值就體現出來了，通過共享優化器的中轉，很好的解決了這個問題。
假如你需要增加一種語言，只需要增加一種前端；假如你需要增加一種處理器架構，也只需要增加一種後端，而其他的地方都不需要改動。
LLVM的組成
在Xcode編譯iOS項目的時候，都是使用的LLVM，其實在編寫代碼以及調試的時候都在接觸LLVM提供的功能，例如：代碼的亮度（Clang）、實時代碼檢查（Clang）、代碼提示（Clang）、debug斷點調試（LLDB）。
LLVM項目是模塊化和可重用的編譯器和工具鏈技術的集合。LLVM主要的子項目有一下幾個：
1.LLVM核心庫:
LLVM提供一個獨立的鏈接代碼優化器，爲許多流行CPU（以及一些不太常見的CPU）的代碼生成支持。
這些庫是圍繞一個指定良好的代碼表示構建的，稱爲LLVM中間表示（“LLVM IR”）。
LLVM還可以充當JIT編譯器 - 它支持x86 / x86_64和PPC / PPC64程序集生成，並具有針對編譯速度的快速代碼優化。
2.LLVM IR 生成器Clang:
Clang是LLVM的一個前端，它是LLVM的C / C ++ / Objective-C編譯器，旨在提供驚人的快速編譯（例如，在調試配置中編譯Objective-C代碼時比GCC快3倍），非常有用的錯誤和警告消息以及提供構建優秀源代碼工具的平臺。
3.LLDB項目:
LLDB項目以LLVM和Clang提供的庫爲基礎，提供了一個出色的本機調試器。它使用Clang AST和表達式解析器，LLVM JIT，LLVM反彙編程序等，以便提供“正常工作”的體驗。在加載符號時，它也比GDB快速且內存效率更高。
4.lld項目:
lld項目旨在成爲clang / llvm的內置鏈接器。目前，clang必須調用系統鏈接器來生成可執行文件。
參考文章：
https://blog.csdn.net/dangyalingengjia/article/details/103336421
https://blog.csdn.net/Future_One/article/details/81882359
http://chuquan.me/2021/02/16/understand-ios-xcode-build-process/
https://xilankong.github.io/ios開發基礎/2020/07/29/Xcode-build過程都做了什麼.html