笔记-method-swizzling~那些年,一起遇过的坑
什么是method-swizzling?
method-swizzling
俗称黑魔法,在前几篇文章中说过,在OC中调用一个方法,其实就是向一个对象发送消息,而查找消息的唯一依据是selector
的名字,通过名字查找到IMP
。利用OC的动态特性,可以实现在运行时偷换selector
对应的方法实现,达到方法实现交换的效果。
可以通过下图去理解
在什么地方进行方法交换,为什么?
+load
方法里,原因有三:(后面文章里会具体分析这个+load
方法)
- 执行比较早,在
main
函数之前调用 - 自动执行,不需要手动执行
- 唯一性,不用担心被子类覆盖
坑一:找不到真正的方法归属
数组越界,是开发中最常见的一个错误,看下面代码
- (void)viewDidLoad {[super viewDidLoad];self.dataArray = @[@"AA",@"BB",@"CC",@"DD"];NSLog(@"%@",self.dataArray[4]);
}
复制代码
这段代码执行结果,相信我不用说了,奔溃,如下图(其实都不用给图的。。。)
其实可以利用这个黑魔法,去规避App的奔溃,同时可以打印出奔溃的类的所在代码的行数,下面就用这个机制,阻止它的奔溃,代码如下
@implementation ZBRuntimeTool
+ (void)zb_methodSwizzlingWithClass:(Class)cls oriSEL:(SEL)oriSEL swizzledSEL:(SEL)swizzledSEL {if (!cls) NSLog(@"传入的交换类不能为空");Method oriMethod = class_getInstanceMethod(cls, oriSEL);Method swiMethod = class_getInstanceMethod(cls, swizzledSEL);method_exchangeImplementations(oriMethod, swiMethod);
}
@end// 分类中
@implementation NSArray (ZB)
+ (void)load {[ZBRuntimeTool zb_methodSwizzlingWithClass:self oriSEL:@selector(objectAtIndex:) swizzledSEL:@selector(zb_objectAtIndex:)];
}- (id)zb_objectAtIndex:(NSUInteger)index {if (index > self.count-1) {NSLog(@"取值越界了,请记录 : %lu > %lu",(unsigned long)index,self.count-1);return nil;}return [self zb_objectAtIndex:index];
}
@end
复制代码
搞定,是不是感觉很简单,编译运行看打印效果,一顿操作猛如虎,结果发现运行还是奔溃?,其实这就是在上面我为什么要给出奔溃的截图,细心的小伙伴可能已经知道来原因,上面代码的错误有两处:
第一就是方法的归属,我们写的是self
,指的是NSArray
,但是通过它报错的结果可以知道应该是__NSArrayI
,它是一个族类,这个一定要分清;
第二是我们交换的方法错误,同样还是可以通过上面的截图可以看得出来,我们应该交换objectAtIndexedSubscript:
方法
最终代码如下:
@implementation NSArray (ZB)
+ (void)load {[ZBRuntimeTool zb_methodSwizzlingWithClass:objc_getClass("__NSArrayI") oriSEL:@selector(objectAtIndexedSubscript:) swizzledSEL:@selector(zb_objectAtIndexedSubscript:)];
}- (id)zb_objectAtIndexedSubscript:(NSUInteger)index {if (index > self.count-1) {NSLog(@"取值越界了,请记录 : %lu > %lu",(unsigned long)index,self.count-1);return nil;}return [self zb_objectAtIndexedSubscript:index];
}
@end
复制代码
这段代码可以解决上面所遇到的问题,但是很明显,这样的代码漏洞百出,一个优秀的程序员不应该写到这里就停止的,后面篇章中,会持续优化它。
坑二:可能会主动调用load方法
还可以拿上面的例子来说事,下面代码中的调用
- (void)viewDidLoad {[super viewDidLoad];self.dataArray = @[@"AA",@"BB",@"CC",@"DD"];[NSArray load];NSLog(@"%@",self.dataArray[4]);
}
复制代码
运行结果和上面的结果一摸一样,直接奔溃,而且报错信息都是一样的,应该能够想到原因,两次的交换,使得它们都指向了原来的IMP
,所以为了防止这种多次调用的情况,我们可以通过让它只运行一次来解决这个问题,代码如下:
+ (void)load {static dispatch_once_t onceToken;dispatch_once(&onceToken, ^{[ZBRuntimeTool zb_methodSwizzlingWithClass:objc_getClass("__NSArrayI") oriSEL:@selector(objectAtIndexedSubscript:) swizzledSEL:@selector(zb_objectAtIndexedSubscript:)];});
}
复制代码
对的,没有错,利用单例的方式去解决上面的这个问题。
坑三:子类没有实现父类的方法,子类交换了父类的方法
下看看下面代码
// Person类
@interface ZBPerson : NSObject
- (void)personInstanceMethod;
@end@implementation ZBPerson
- (void)personInstanceMethod {NSLog(@"person对象方法:%s",__func__);
}
@end// Student类
@interface ZBStudent : ZBPerson
- (void)helloWorld;
+ (void)helloWorld1;// 没有实现父类ZBPerson的方法
@end// 调用
- (void)viewDidLoad {[super viewDidLoad];ZBStudent *s = [[ZBStudent alloc] init];[s personInstanceMethod];ZBPerson *p = [[ZBPerson alloc] init];[p personInstanceMethod];
}
复制代码
上面代码中有两个类,ZBPerson
、ZBStudent
,其中ZBStudent
是继承于ZBPerson
,也没有实现ZBPerson
中的方法personInstanceMethod
。
下面进行方法交换
@implementation ZBStudent (ZB)
+ (void)load {static dispatch_once_t onceToken;dispatch_once(&onceToken, ^{[ZBRuntimeTool zb_betterMethodSwizzlingWithClass:self oriSEL:@selector(personInstanceMethod) swizzledSEL:@selector(zb_studentInstanceMethod)];});
}- (void)zb_studentInstanceMethod{NSLog(@"ZBStudent分类添加的zb对象方法:%s",__func__);[self zb_studentInstanceMethod];
}
@end
复制代码
如果ZBRuntimeTool
类里面的方法交换还是和上面写的一样的话,运行结果肯定是奔溃的,这里就不过多描述这个错误,下面是优化过的代码
+ (void)zb_betterMethodSwizzlingWithClass:(Class)cls oriSEL:(SEL)oriSEL swizzledSEL:(SEL)swizzledSEL{if (!cls) NSLog(@"传入的交换类不能为空");Method oriMethod = class_getInstanceMethod(cls, oriSEL);Method swiMethod = class_getInstanceMethod(cls, swizzledSEL);// 一般交换方法: 交换自己有的方法 -- 走下面 因为自己有意味添加方法失败// 交换自己没有实现的方法:// 首先第一步:会先尝试给自己添加要交换的方法 :personInstanceMethod (SEL) -> swiMethod(IMP)// 然后再将父类的IMP给swizzle personInstanceMethod(imp) -> swizzledSEL //oriSEL:personInstanceMethodBOOL didAddMethod = class_addMethod(cls, oriSEL, method_getImplementation(swiMethod), method_getTypeEncoding(swiMethod));if (didAddMethod) {class_replaceMethod(cls, swizzledSEL, method_getImplementation(oriMethod), method_getTypeEncoding(oriMethod));}else{method_exchangeImplementations(oriMethod, swiMethod);}
}
复制代码
这段代码比之前的多了几步操作,第一步会先尝试给自己添加要交换的方法,如果添加成功,说明本类中没有实现这个方法,那么就直接添加一个swiMethod
的IMP
,然后通过方法class_replaceMethod
进行替换;如果添加失败,说明类中存在了这个方法的IMP
,那么可以直接利用method_exchangeImplementations
方法进行交换。
坑四:交换根本没有实现的方法
顾名思义就是说交换的方法,不仅本类未实现,其父类中也没有实现,同样可以拿上面例子说起,ZBStudent
类中的方法helloWorld
,在其父类以及本类中,都没有实现。
+ (void)load {static dispatch_once_t onceToken;dispatch_once(&onceToken, ^{[ZBRuntimeTool zb_betterMethodSwizzlingWithClass:self oriSEL:@selector(helloWorld) swizzledSEL:@selector(zb_studentInstanceMethod)];});
}- (void)zb_studentInstanceMethod{NSLog(@"ZBStudent分类添加的zb对象方法:%s",__func__);[self zb_studentInstanceMethod];
}
复制代码
运行结果如下:
可以看出,进入了递归。
思考一下,这里为什么会进入递归的死循环呢?
分析: Method-Swizzling
的原理就是进行消息IMP
的交换,执行上面load
方法后,先会把方法helloWorld
的IMP
指向zb_studentInstanceMethod(IMP)
,然后把zb_studentInstanceMethod
方法的IMP
指向helloWorld(IMP)
。注意了,这里的helloWorld(IMP)
为空,意思是方法zb_studentInstanceMethod
的IMP
并没有改变成功,还是指向了自己的IMP
,和方法helloWorld
一样。所以会一直调用方法zb_studentInstanceMethod
,进入了死循环的递归。
优化代码:
+ (void)zb_bestMethodSwizzlingWithClass:(Class)cls oriSEL:(SEL)oriSEL swizzledSEL:(SEL)swizzledSEL{if (!cls) NSLog(@"传入的交换类不能为空");Method oriMethod = class_getInstanceMethod(cls, oriSEL);Method swiMethod = class_getInstanceMethod(cls, swizzledSEL);if (!oriMethod) {class_addMethod(cls, oriSEL, method_getImplementation(swiMethod), method_getTypeEncoding(swiMethod));// IMP指向了一个空的block方法(空IMP)method_setImplementation(swiMethod, imp_implementationWithBlock(^(id self, SEL _cmd){ }));}BOOL didAddMethod = class_addMethod(cls, oriSEL, method_getImplementation(swiMethod), method_getTypeEncoding(swiMethod));if (didAddMethod) {class_replaceMethod(cls, swizzledSEL, method_getImplementation(oriMethod), method_getTypeEncoding(oriMethod));}else{method_exchangeImplementations(oriMethod, swiMethod);}
}
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运行结果:
牛逼哦 老铁们!!!
坑五:类方法--类方法存在元类中
其实类方法的method-swizzling
和对象方法基本类似,但是有一个很大的区别,就是类方法存在元类中,代码如下
@implementation ZBStudent (ZB)+ (void)load{static dispatch_once_t onceToken;dispatch_once(&onceToken, ^{[ZBRuntimeTool zb_bestMethodSwizzlingWithClass:self oriSEL:@selector(helloWorld1) swizzledSEL:@selector(zb_studentInstanceMethod1)];});
}+ (void)zb_studentInstanceMethod1{NSLog(@"ZBStudent分类添加的zb对象方法:%s",__func__);[[self class] zb_studentInstanceMethod1];
}
@end+ (void)zb_bestMethodSwizzlingWithClass:(Class)cls oriSEL:(SEL)oriSEL swizzledSEL:(SEL)swizzledSEL{if (!cls) NSLog(@"传入的交换类不能为空");Method swiCLassMethod = class_getClassMethod([cls class], swizzledSEL);Method oriClassMethod = class_getClassMethod([cls class], oriSEL);if (!oriClassMethod) {class_addMethod(object_getClass([cls class]), oriSEL, method_getImplementation(swiCLassMethod), method_getTypeEncoding(swiCLassMethod));method_setImplementation(swiCLassMethod, imp_implementationWithBlock(^(id self, SEL _cmd){ }));}BOOL didAddMethod = class_addMethod(object_getClass([cls class]), oriSEL, method_getImplementation(swiCLassMethod), method_getTypeEncoding(swiCLassMethod));if (didAddMethod) {class_replaceMethod(object_getClass([cls class]), swizzledSEL, method_getImplementation(oriClassMethod), method_getTypeEncoding(oriClassMethod));}else {method_exchangeImplementations(oriClassMethod, swiCLassMethod);}
}
复制代码
代码执行结果:
嗯,上面代码中多处用到object_getClass([cls class])
,实际上这个就是元类,关于类方法的一些IMP
的交换都是在元类中进行的,因为类方法存在元类中。
以上总结了一些关于Method-Swizzling
的坑,当然肯定不止这几个。在日常开发中还是慎用,不过真的很强大。上面的几种模式下的代码,值得细细阅读,可以增加对Method-Swizzling
的理解,如有错误,希望指出,谢谢
如果对此很感兴趣,可以了解一下AOP切面设计的源码实现
转载于:https://juejin.im/post/5ca36a86e51d4514c01636ca
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