理解Method Swizzling是學(xué)習(xí)runtime機制的一個很好的機會舒萎。在此不多做整理祟昭，僅翻譯由Mattt Thompson發(fā)表于nshipster的Method Swizzling一文。
Method Swizzling是改變一個selector的實際實現(xiàn)的技術(shù)蒂誉。通過這一技術(shù)教藻，我們可以在運行時通過修改類的分發(fā)表中selector對應(yīng)的函數(shù)，來修改方法的實現(xiàn)右锨。
例如括堤，我們想跟蹤在程序中每一個view controller展示給用戶的次數(shù)：當(dāng)然，我們可以在每個view controller的viewDidAppear中添加跟蹤代碼；但是這太過麻煩悄窃，需要在每個view controller中寫重復(fù)的代碼讥电。創(chuàng)建一個子類可能是一種實現(xiàn)方式，但需要同時創(chuàng)建UIViewController, UITableViewController, UINavigationController及其它UIKit中view controller的子類轧抗，這同樣會產(chǎn)生許多重復(fù)的代碼恩敌。
這種情況下，我們就可以使用Method Swizzling横媚，如在代碼所示：
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#import<objc/runtime.h>
@implementationUIViewController(Tracking)
+ (void)load {
staticdispatch_once_tonceToken;
dispatch_once(&onceToken, ^{
Classclass= [selfclass];
// When swizzling a class method, use the following:
// Class class = object_getClass((id)self);
SEL originalSelector =@selector(viewWillAppear:);
SEL swizzledSelector =@selector(xxx_viewWillAppear:);
Method originalMethod = class_getInstanceMethod(class, originalSelector);
Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledSelector);
BOOLdidAddMethod = class_addMethod(class,
? ? ? ? ? ? ? ? originalSelector,
? ? ? ? ? ? ? ? method_getImplementation(swizzledMethod),
? ? ? ? ? ? ? ? method_getTypeEncoding(swizzledMethod));
if(didAddMethod) {
class_replaceMethod(class,
? ? ? ? ? ? ? ? swizzledSelector,
? ? ? ? ? ? ? ? method_getImplementation(originalMethod),
? ? ? ? ? ? ? ? method_getTypeEncoding(originalMethod));
}else{
? ? ? ? ? ? method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
? ? ? ? }
? ? });
}
#pragma mark - Method Swizzling
- (void)xxx_viewWillAppear:(BOOL)animated {
[selfxxx_viewWillAppear:animated];
NSLog(@"viewWillAppear: %@",self);
}
@end
在這里纠炮，我們通過method swizzling修改了UIViewController的@selector(viewWillAppear:)對應(yīng)的函數(shù)指針，使其實現(xiàn)指向了我們自定義的xxx_viewWillAppear的實現(xiàn)灯蝴。這樣恢口，當(dāng)UIViewController及其子類的對象調(diào)用viewWillAppear時，都會打印一條日志信息穷躁。
上面的例子很好地展示了使用method swizzling來一個類中注入一些我們新的操作耕肩。當(dāng)然，還有許多場景可以使用method swizzling问潭，在此不多舉例猿诸。在此我們說說使用method swizzling需要注意的一些問題：
Swizzling應(yīng)該總是在+load中執(zhí)行
在Objective-C中，運行時會自動調(diào)用每個類的兩個方法狡忙。+load會在類初始加載時調(diào)用梳虽，+initialize會在第一次調(diào)用類的類方法或?qū)嵗椒ㄖ氨徽{(diào)用。這兩個方法是可選的去枷，且只有在實現(xiàn)了它們時才會被調(diào)用怖辆。由于method swizzling會影響到類的全局狀態(tài)，因此要盡量避免在并發(fā)處理中出現(xiàn)競爭的情況删顶。+load能保證在類的初始化過程中被加載竖螃，并保證這種改變應(yīng)用級別的行為的一致性。相比之下逗余，+initialize在其執(zhí)行時不提供這種保證–事實上特咆，如果在應(yīng)用中沒為給這個類發(fā)送消息，則它可能永遠不會被調(diào)用录粱。
Swizzling應(yīng)該總是在dispatch_once中執(zhí)行
與上面相同腻格，因為swizzling會改變?nèi)譅顟B(tài)，所以我們需要在運行時采取一些預(yù)防措施啥繁。原子性就是這樣一種措施菜职，它確保代碼只被執(zhí)行一次，不管有多少個線程旗闽。GCD的dispatch_once可以確保這種行為酬核，我們應(yīng)該將其作為method swizzling的最佳實踐蜜另。
在Objective-C中嫡意，選擇器(selector)举瑰、方法(method)和實現(xiàn)(implementation)是運行時中一個特殊點，雖然在一般情況下蔬螟，這些術(shù)語更多的是用在消息發(fā)送的過程描述中此迅。
以下是Objective-C Runtime Reference中的對這幾個術(shù)語一些描述：
Selector(typedef struct objc_selector *SEL)：用于在運行時中表示一個方法的名稱。一個方法選擇器是一個C字符串旧巾，它是在Objective-C運行時被注冊的耸序。選擇器由編譯器生成，并且在類被加載時由運行時自動做映射操作菠齿。
Method(typedef struct objc_method *Method)：在類定義中表示方法的類型
Implementation(typedef id (*IMP)(id, SEL, ...))：這是一個指針類型佑吝，指向方法實現(xiàn)函數(shù)的開始位置。這個函數(shù)使用為當(dāng)前CPU架構(gòu)實現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)C調(diào)用規(guī)范绳匀。每一個參數(shù)是指向?qū)ο笞陨淼闹羔?self)，第二個參數(shù)是方法選擇器炸客。然后是方法的實際參數(shù)疾棵。
理解這幾個術(shù)語之間的關(guān)系最好的方式是：一個類維護一個運行時可接收的消息分發(fā)表；分發(fā)表中的每個入口是一個方法(Method)痹仙，其中key是一個特定名稱是尔，即選擇器(SEL)，其對應(yīng)一個實現(xiàn)(IMP)开仰，即指向底層C函數(shù)的指針拟枚。
為了swizzle一個方法，我們可以在分發(fā)表中將一個方法的現(xiàn)有的選擇器映射到不同的實現(xiàn)众弓，而將該選擇器對應(yīng)的原始實現(xiàn)關(guān)聯(lián)到一個新的選擇器中恩溅。
我們回過頭來看看前面新的方法的實現(xiàn)代碼：
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- (void)xxx_viewWillAppear:(BOOL)animated {
[selfxxx_viewWillAppear:animated];
NSLog(@"viewWillAppear: %@",NSStringFromClass([selfclass]));
}
咋看上去是會導(dǎo)致無限循環(huán)的。但令人驚奇的是谓娃，并沒有出現(xiàn)這種情況脚乡。在swizzling的過程中，方法中的[self xxx_viewWillAppear:animated]已經(jīng)被重新指定到UIViewController類的-viewWillAppear:中滨达。在這種情況下奶稠，不會產(chǎn)生無限循環(huán)。不過如果我們調(diào)用的是[self viewWillAppear:animated]捡遍，則會產(chǎn)生無限循環(huán)锌订，因為這個方法的實現(xiàn)在運行時已經(jīng)被重新指定為xxx_viewWillAppear:了。
Swizzling通常被稱作是一種黑魔法画株，容易產(chǎn)生不可預(yù)知的行為和無法預(yù)見的后果辆飘。雖然它不是最安全的涩搓，但如果遵從以下幾點預(yù)防措施的話单匣，還是比較安全的：
總是調(diào)用方法的原始實現(xiàn)(除非有更好的理由不這么做)：API提供了一個輸入與輸出約定窍帝，但其內(nèi)部實現(xiàn)是一個黑盒伯铣。Swizzle一個方法而不調(diào)用原始實現(xiàn)可能會打破私有狀態(tài)底層操作炉峰，從而影響到程序的其它部分跷车。
避免沖突：給自定義的分類方法加前綴站辉，從而使其與所依賴的代碼庫不會存在命名沖突唁毒。
明白是怎么回事：簡單地拷貝粘貼swizzle代碼而不理解它是如何工作的蘑辑，不僅危險常侦，而且會浪費學(xué)習(xí)Objective-C運行時的機會浇冰。閱讀Objective-C Runtime Reference和查看<objc/runtime.h>頭文件以了解事件是如何發(fā)生的。
小心操作：無論我們對Foundation, UIKit或其它內(nèi)建框架執(zhí)行Swizzle操作抱有多大信心聋亡，需要知道在下一版本中許多事可能會不一樣肘习。
