Method Swizzling 原理
在Objective-C中調(diào)用一個(gè)方法，其實(shí)是向一個(gè)對(duì)象發(fā)送消息，查找消息的唯一依據(jù)是selector的名字。利用Objective-C的動(dòng)態(tài)特性，可以實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行時(shí)偷換selector對(duì)應(yīng)的方法實(shí)現(xiàn)，達(dá)到給方法掛鉤的目的。
每個(gè)類都有一個(gè)方法列表，存放著selector的名字和方法實(shí)現(xiàn)的映射關(guān)系。IMP有點(diǎn)類似函數(shù)指針，指向具體的Method實(shí)現(xiàn)。
我們可以利用 method_exchangeImplementations 來(lái)交換2個(gè)方法中的IMP，
我們可以利用 class_replaceMethod 來(lái)修改類，
我們可以利用 method_setImplementation 來(lái)直接設(shè)置某個(gè)方法的IMP，
……
歸根結(jié)底，都是偷換了selector的IMP，如下圖所示：
Method Swizzling 實(shí)踐
舉個(gè)例子好了，我想鉤一下NSArray的lastObject 方法，只需兩個(gè)步驟。
第一步：給NSArray加一個(gè)我自己的lastObject
#import "NSArray+Swizzle.h"
@implementation NSArray (Swizzle)
- (id)myLastObject
{
id ret = [self myLastObject];
NSLog(@"********** myLastObject *********** ");
return ret;
}
@end
乍一看，這不遞歸了么？別忘記這是我們準(zhǔn)備調(diào)換IMP的selector，[self myLastObject] 將會(huì)執(zhí)行真的 [self lastObject] 。
第二步：調(diào)換IMP
#import
#import "NSArray+Swizzle.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
@autoreleasepool {
Method ori_Method = class_getInstanceMethod([NSArray class], @selector(lastObject));
Method my_Method = class_getInstanceMethod([NSArray class], @selector(myLastObject));
method_exchangeImplementations(ori_Method, my_Method);
NSArray *array = @[@"0",@"1",@"2",@"3"];
NSString *string = [array lastObject];
NSLog(@"TEST RESULT : %@",string);
return 0;
}
}
控制臺(tái)輸出Log：
2013-07-18 16:26:12.585 Hook[1740:c07] ********** myLastObject ***********
2013-07-18 16:26:12.589 Hook[1740:c07] TEST RESULT : 3
結(jié)果很讓人欣喜，是不是忍不住想給UIWebView的loadRequest: 加 TODO 了呢？
示例
有了這個(gè)原理，接下來(lái)讓我們來(lái)看一個(gè)實(shí)例：
下面先直接上源碼：
//
// TestHookObject.m
// TestHookMessage
//
// Created by mapleCao on 13-2-28.
// Copyright (c) 2013年 mapleCao. All rights reserved.
//
#import "TestHookObject.h"
#import <objc/objc.h>
#import <objc/runtime.h>
@implementation TestHookObject
// this method will just excute once
+ (void)initialize
{
// 獲取到UIWindow中sendEvent對(duì)應(yīng)的method
Method sendEvent = class_getInstanceMethod([UIWindow class], @selector(sendEvent:));
Method sendEventMySelf = class_getInstanceMethod([self class], @selector(sendEventHooked:));
// 將目標(biāo)函數(shù)的原實(shí)現(xiàn)綁定到sendEventOriginalImplemention方法上
IMP sendEventImp = method_getImplementation(sendEvent);
class_addMethod([UIWindow class], @selector(sendEventOriginal:), sendEventImp, method_getTypeEncoding(sendEvent));
// 然后用我們自己的函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，替換目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)
IMP sendEventMySelfImp = method_getImplementation(sendEventMySelf);
class_replaceMethod([UIWindow class], @selector(sendEvent:), sendEventMySelfImp, method_getTypeEncoding(sendEvent));
}
/*
* 截獲到window的sendEvent
* 我們可以先處理完以后，再繼續(xù)調(diào)用正常處理流程
*/
- (void)sendEventHooked:(UIEvent *)event
{
// do something what ever you want
NSLog(@"haha, this is my self sendEventMethod!!!!!!!");
// invoke original implemention
[self performSelector:@selector(sendEventOriginal:) withObject:event];
}
@end
下面我們來(lái)逐行分析一下上面的代碼：
首先我們來(lái)看19行，這一行主要目的是獲取到UIWindow原生的sendEvent的Method(一個(gè)結(jié)構(gòu)體，用來(lái)對(duì)方法進(jìn)行描述)，接著第20行是獲取到我們自己定義的類中的sendEvent的Method(這兩個(gè)方法的簽名必須一樣，否則運(yùn)行時(shí)報(bào)錯(cuò))。第23行我們通過(guò)UIWindow原生的sendEvent的Method獲取到對(duì)應(yīng)的IMP(一個(gè)函數(shù)指針)，第24行使用運(yùn)行時(shí)API Class_addMethod給UIWindow類添加了一個(gè)叫sendEventOriginal的方法，該方法使用UIWindow原生的sendEvent的實(shí)現(xiàn)，并且有著相同的方法簽名(必須相同，否則運(yùn)行時(shí)報(bào)錯(cuò))。27行是獲取我們自定義類中的sendEventMySelf的IMP，28行是關(guān)鍵的一行，這一行的主要目的是為UIWindow原生的sendEvent指定一個(gè)新的實(shí)現(xiàn)，我們看到我們將該實(shí)現(xiàn)指定到了我們自己定義的sendEventMySelf上。到了這兒我們就完成了偷梁換柱，大功告成。
執(zhí)行上面這些行以后，我們就成功的將UIWindow的sendEvent重定向到了我們自己的寫的sendEventMySelf的實(shí)現(xiàn)，然后將其原本的實(shí)現(xiàn)重定向到了我們給它新添加的方法sendEventOriginal中。而sendEventMySelf中，我們首先可以對(duì)這個(gè)消息進(jìn)行我們想要的處理，然后再通過(guò)41行調(diào)用sendEventOriginal方法轉(zhuǎn)到正常的執(zhí)行流程。
這塊兒你可能有個(gè)困惑 “我們自定義類中明明是沒(méi)有sendEventOriginal方法的啊？”
為什么執(zhí)行起來(lái)不報(bào)錯(cuò)，而且還會(huì)正常執(zhí)行？因?yàn)閟endEventMySelf是UIWindow的sendEvent重定向過(guò)來(lái)的，所以在運(yùn)行時(shí)該方法中的self代表的就是UIWindow的實(shí)例，而不再是TestHookObject的實(shí)例了。加上sendEventOriginal是我們通過(guò)運(yùn)行時(shí)添加到UIWindow的實(shí)例方法，所以可以正常調(diào)用。當(dāng)然如果直接通過(guò)下面這種方式調(diào)用也是可以的，只不過(guò)編譯器會(huì)提示警告(編譯器沒(méi)那么智能)，因此我們采用了performSelector的調(diào)用方式。
[self sendEventOriginal:event];
以上就是Hook的實(shí)現(xiàn)，使用時(shí)我們只需要讓TestHookObject類執(zhí)行一次初始話操作就可以了，執(zhí)行完以后。UIWindow的sendEvent消息就會(huì)會(huì)hook到我們的sendEventMySelf中了。
下面是調(diào)用代碼：
- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions
{
self.window = [[[UIWindow alloc] initWithFrame:[[UIScreen mainScreen] bounds]] autorelease];
// Override point for customization after application launch.
self.viewController = [[[TestHookViewController alloc] initWithNibName:@"TestHookViewController" bundle:nil] autorelease];
self.window.rootViewController = self.viewController;
[self.window makeKeyAndVisible];
//hook UIWindow‘s SendEvent method
TestHookObject *hookSendEvent = [[TestHookObject alloc] init];
[hookSendEvent release];
UIButton *btn = [[UIButton alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 100, 100)];
btn.center = CGPointMake(160, 240);
btn.backgroundColor = [UIColor redColor];
[btn addTarget:self action:@selector(btnAction:) forControlEvents:UIControlEventAllEvents];
[self.window addSubview:btn];
[btn release];
return YES;
}
代碼中我們還專門添加了一個(gè)button來(lái)驗(yàn)證，hook完以后消息是否正常傳遞。經(jīng)驗(yàn)證消息流轉(zhuǎn)完全正常。
