Method-Swizzle

Method Swizziling 是OC運行時給我們的用于交換Method的實現(xiàn)方式(IMP)的能力。
其用到的核心方法就是method_exchangeImplementations,代碼存在于objc-runtime-new.mm

void method_exchangeImplementations(Method m1, Method m2)
{
    if (!m1  ||  !m2) return;

    mutex_locker_t lock(runtimeLock);

    IMP m1_imp = m1->imp;
    m1->imp = m2->imp;
    m2->imp = m1_imp;


    // RR/AWZ updates are slow because class is unknown
    // Cache updates are slow because class is unknown
    // fixme build list of classes whose Methods are known externally?

    flushCaches(nil);

    adjustCustomFlagsForMethodChange(nil, m1);
    adjustCustomFlagsForMethodChange(nil, m2);
}

原理實現(xiàn)圖

method-swizzling.png

具體使用

我們準備連個文件.h和兩個.m文件；
LGPerson表示如下

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface LGPerson : NSObject
- (void)personInstanceMethod;
+ (void)personClassMethod;
@end

LGPerson.m表示如下

@implementation LGPerson
- (void)personInstanceMethod{
    NSLog(@"person對象方法:%s",__func__);
}
- (void)personClassMethod{
    NSLog(@"person類方法:%s",__func__);
}
@end

LGPerson+LG.h表示如下

#import "LGPerson.h"

NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN

@interface LGPerson (LG)


@end

NS_ASSUME_NONNULL_END

LGPerson+LG.m表示如下

#import "LGPerson+LG.h"
#import <objc/runtime.h>

@implementation LGPerson (LG)
+(void)initialize{
    static dispatch_once_t onceToken;
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            Class class = [self class];
            
            SEL defaultSelector = @selector(personInstanceMethod);
            SEL swizzledSelector = @selector(MonitoringCallPersonInstanceMethod);
            
            Method defaultMethod = class_getInstanceMethod(class, defaultSelector);
            Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledSelector);
            
            method_exchangeImplementations(defaultMethod, swizzledMethod);
        });
}

-(void)MonitoringCallPersonInstanceMethod{
    NSLog(@"現(xiàn)在是MonitoringCallPersonInstanceMethod被調(diào)用了哦");
}
@end

當我們調(diào)用

LGPerson *p = [[LGPerson alloc] init];
[p personInstanceMethod];

輸出了

現(xiàn)在是MonitoringCallPersonInstanceMethod被調(diào)用了哦

是不是現(xiàn)在有了一個大概的認識

method-swizzling 使用時注意點

• 1诺祸、使用過程中保證一次性,為什么要保持一次呢携悯？如果方法交換兩次的時候不就交換回來了嗎，所以避免重復交換可通過dispatch_once來實現(xiàn),大家可以從我的LGPerson+LG.m例子中看出

我這里沒有將方法添加到+load筷笨，是因為保持OC對象的懶加載特性憔鬼，讓我們的應用啟動變快

• 2龟劲、子類實現(xiàn)的方法交換的時候，被交換的方法來自父類;如果這樣就會出問題轴或；要保證交換的方法是來自當前本類
  • 2.1當這種情況發(fā)生后昌跌，父類的其他子類也會調(diào)用實現(xiàn)method-swizzling的方法，這種侵入性太大了照雁。
  • 2.2 當子類中維持父類方法的調(diào)用我們會這樣寫(LGStudent是LGPerson的子類)

@implementation LGStudent (LG)
+ (void)load{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
           Class class = [self class];
            
            SEL defaultSelector = @selector(personInstanceMethod);
            SEL swizzledSelector = @selector(lg_studentInstanceMethod);
            
            Method defaultMethod = class_getInstanceMethod(class, defaultSelector);
            Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledSelector);
            
            method_exchangeImplementations(defaultMethod, swizzledMethod);
    });
}

- (void)lg_studentInstanceMethod{
    [self lg_studentInstanceMethod]; //lg_studentInstanceMethod -/-> personInstanceMethod
    NSLog(@"LGStudent分類添加的lg對象方法:%s",__func__);
}

@end

那么當父類或者父類的其他子類調(diào)用就會出現(xiàn)

image.png

為了避免這個問題蚕愤，一般方式是給類添加方法class_addMethod

• 如果添加成功,即當前類是沒有這個方法的，可以通過class_replaceMethod進行替換饺蚊，這樣就不會修改父類和其他子類
  -如果添加失敗,即當前類是存在該方法的萍诱，則可以通過method_exchangeImplementations進行方法交換

一個比較合理的方法交換實現(xiàn)

+ (void)lg_betterMethodSwizzlingWithClass:(Class)cls oriSEL:(SEL)oriSEL swizzledSEL:(SEL)swizzledSEL{
    
    if (!cls) NSLog(@"傳入的交換類不能為空");
    // oriSEL       personInstanceMethod
    // swizzledSEL  lg_studentInstanceMethod
    
    Method oriMethod = class_getInstanceMethod(cls, oriSEL);
    Method swiMethod = class_getInstanceMethod(cls, swizzledSEL);
   
    // 嘗試添加你要交換的方法 - lg_studentInstanceMethod
    BOOL success = class_addMethod(cls, oriSEL, method_getImplementation(swiMethod), method_getTypeEncoding(oriMethod));

    /**
     personInstanceMethod(sel) - lg_studentInstanceMethod(imp)
     lg_studentInstanceMethod (swizzledSEL) - personInstanceMethod(imp)
     */
    
    if (success) {// 自己沒有 - 交換 - 沒有父類進行處理 (重寫一個)
        class_replaceMethod(cls, swizzledSEL, method_getImplementation(oriMethod), method_getTypeEncoding(oriMethod));
    }else{ // 自己有
        method_exchangeImplementations(oriMethod, swiMethod);
    }
    
    
}

Method-Swizzling 使用場景（黑魔法確實是黑魔法）

1、在逆向中可以對方法下hook
2污呼、監(jiān)聽方法的調(diào)用
3裕坊、面向切換編程AOP(Aspect Oriented Programming),在某個方法調(diào)用前，檢測參數(shù)是否合理燕酷，不合理做一些防崩潰處理;常見的是[NSArray objectIndex:]籍凝，檢測數(shù)組是否越界，如果越界則直接返回nil悟狱，如果沒有越界静浴，則正常調(diào)用