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Runtime Method Swizzling

字数统计: 781阅读时长: 2 min
2020/02/16 Share

Runtime Method Swizzling

Runtime Method Swizzling 编程方式，也叫做AOP（Aspect-Oriented Programming，面向切面编程）。

AOP是一种编程范式，也可以说是一种编程思想，使用AOP可以解决OOP（Object Oriented Programming，面向对象编程）由于切面需求导致单一职责被破坏的问题。通过AOP可以不入侵OOP开发，非常方便地插入切面需求功能。

直接使用Runtime方法交换开发的风险

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#import "SMHook.h"
#import <objc/runtime.h>

@implementation SMHook

+ (void)hookClass:(Class)classObject fromSelector:(SEL)fromSelector toSelector:(SEL)toSelector {
    Class class = classObject;
    // 得到被交换类的实例方法
    Method fromMethod = class_getInstanceMethod(class, fromSelector);
    // 得到交换类的实例方法
    Method toMethod = class_getInstanceMethod(class, toSelector);
    
    // class_addMethod() 函数返回成功表示被交换的方法没实现，然后会通过 class_addMethod() 函数先实现；返回失败则表示被交换方法已存在，可以直接进行 IMP 指针交换 
    if(class_addMethod(class, fromSelector, method_getImplementation(toMethod), method_getTypeEncoding(toMethod))) {
        // 进行方法的交换
        class_replaceMethod(class, toSelector, method_getImplementation(fromMethod), method_getTypeEncoding(fromMethod));
    } else {
        // 交换 IMP 指针
        method_exchangeImplementations(fromMethod, toMethod);
    }
}
@end
  • 需要在+load方法中进行方法交换。因为如果在其他时候进行方法交换难以保证另外一个线程中不会同时调用被交换的的方法，从而导致程序不能按预期执行。
  • 被交换的方法必须是当前类的方法，不能是父类的方法，直接把父类的实现拷贝过来不会起作用。负累的方法必须在调用的时候使用，而不是方法交换是使用。
  • 交换的方法如果依赖了cmd，那么交换后，如果cmd发生了变化，就会出现各种奇怪的问题，而且这些问题还很难排查。特别是交换了系统方法，你无法保证系统方法内部是否依赖了cmd。
  • 方法交换命名冲突，如果出现冲突，可能会导致方法交换失败。

更安全的方法交换库 Aspects

Aspects是一个通过Runtime消息转发机制来实现方法交换的库。它将所有的方法调用都指到_objc_msgForward函数调用上，按照自己的方式实现了消息转发，自己处理参数列表，处理返回值，最后通过NSInvocation调用来实现方法交换。同时Aspects还考虑了一些方法交换可能会引起的风险，并进行了处理。

示例：

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[UIViewController aspect_hookSelector:@selector(viewWillAppear:) withOptions:AspectPositionAfter usingBlock:^(id<AspectInfo> aspectInfo, BOOL animated) {
    NSLog(@"View Controller %@ will appear animated: %tu", aspectInfo.instance, animated);
} error:NULL];

方法交换的原理

整体流程是，先判断是否可进行方法交换，再进行交换。

  • 对于类对象的方法交换，会先修改类的forwardInvocation，将类的实现转成自己的。然后重新生成一个方法用来交换，最后交换方法的IMP，方法调用时就会直接对交换方法进行消息转发。
  • 对于实例对象的方法交换，会先创建一个新的类，并将当前实例对象的isa指针指向新创建的类，然后再修改类的方法。

原文作者：Wrappers

原文链接：https://wrapperss.github.io/2020/02/16/Runtime-Method-Swizzling/

发表日期：February 16th 2020, 1:00:23 pm

更新日期：February 16th 2020, 1:00:50 pm

版权声明：本文采用知识共享署名-非商业性使用 4.0 国际许可协议进行许可

CATALOG
  1. 1. Runtime Method Swizzling
    1. 1.1. 直接使用Runtime方法交换开发的风险
    2. 1.2. 更安全的方法交换库 Aspects
      1. 1.2.1. 方法交换的原理
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