15-iOS之Runtime常用API以及使用-阿里云开发者社区

Runtime常用API

class相关API

objc_allocateClassPai	创建一个新类和元类
objc_disposeClassPair	销毁一个类及其关联的元类
objc_registerClassPair	注册使用分配的类(注册前添加成员变量)
class_getName	返回类的名称
class_getSuperclass	返回一个类的父类
class_isMetaClass	返回一个布尔值，该值表示类对象是否为元类
class_getInstanceSize	返回类实例的大小
class_addIvar	向类添加新的实例变量
class_copyIvarList	描述类声明的实例变量列表
class_getProperty	返回具有给定类的给定名称的属性
class_copyPropertyList	描述类声明的属性列表
class_addMethod	向具有给定名称和实现的类添加新方法
class_getInstanceMethod	返回给定类的指定实例方法
class_getClassMethod	返回一个指向给定类的给定类方法的数据结构的指针
class_copyMethodList	描述类实现的实例方法列表
class_replaceMethod	替换给定类的方法的实现
class_getMethodImplementation	如果将特定消息发送到类的实例，则返回将被调用的函数指针
class_respondsToSelector	返回一个布尔值，该值指示类的实例是否响应特定选择器
class_copyProtocolList	描述类所采用的协议
class_addProperty	向类添加属性
class_getVersion	返回类定义的版本号
class_setVersion	设置类定义的版本号
class_conformsToProtocol	返回一个布尔值，指示一个类是否符合给定的协议

object相关API

object_copy	返回给定对象的副本(ARC不可用)
object_dispose	释放给定对象占用的内存(ARC不可用)
object_setInstanceVariable	更改类实例的实例变量的值(ARC不可用)
object_getInstanceVariable	获取类实例的实例变量的值(ARC不可用)
object_getIvar	读取对象中实例变量的值(不可以访问值类型)
object_setIvar	设置对象中实例变量的值
object_getClassName	返回给定对象的类名
object_getClass	返回对象的类
object_setClass	设置对象的类

获取类定义

objc_getClassList	获取已注册的类定义列表
objc_copyClassList	创建并返回指向所有已注册类定义的指针列表
objc_getClass	返回指定类的类定义
objc_getMetaClass	返回指定类的元类定义

使用实例变量

ivar_getName	返回实例变量的名称
ivar_getTypeEncoding	返回实例变量的类型字符串

关联对象

objc_setAssociatedObject	使用给定的键和关联策略为给定对象设置关联值
objc_getAssociatedObject	返回与给定键的给定对象关联的值
objc_removeAssociatedObjects	删除给定对象的所有关联

发送消息

objc_msgSend	向类的实例发送带有简单返回值的消息
objc_msgSendSuper	向类实例的父类发送带有简单返回值的消息

method相关API

method_invoke	调用指定方法的实现
method_invoke_stret	调用返回数据结构的指定方法的实现
method_getName	返回方法的名称
method_getImplementation	返回方法的实现
method_getTypeEncoding	返回描述方法参数和返回类型的字符串
method_copyReturnType	返回描述方法返回类型的字符串
method_copyArgumentType	返回描述方法的单个参数类型的字符串
method_getReturnType	通过引用返回描述方法返回类型的字符串
method_getNumberOfArguments	返回方法接受的参数数量
method_getArgumentType	通过引用返回描述方法的单个参数类型的字符串
method_getDescription	返回指定方法的方法描述结构
method_setImplementation	设置方法的实现
method_exchangeImplementations	交换两种方法的实现

sel相关API

sel_getName	返回由给定选择器指定的方法的名称
sel_registerName	向运行时系统注册一个方法，将方法名称映射到选择器，并返回选择器值
sel_isEqual	返回一个布尔值，指示两个选择器是否相等

协议相关API

objc_getProtocol	返回指定的协议
objc_copyProtocolList	返回运行时已知的所有协议的数组
objc_allocateProtocol	创建一个新的协议实例
objc_registerProtocol	向运行时注册新创建的协议
protocol_addMethodDescription	向协议添加方法
protocol_addProtocol	将已注册的协议添加到正在构建的另一个协议中
protocol_addProperty	向正在构建的协议添加属性
protocol_getName	返回协议的名称
protocol_isEqual	返回一个布尔值，指示两个协议是否相等
protocol_copyPropertyList	返回由协议声明的属性数组
protocol_getProperty	返回给定协议的指定属性
protocol_copyProtocolList	返回协议采用的协议数组
protocol_conformsToProtocol	返回一个布尔值，指示一个协议是否符合另一个协议

属性相关

property_getName	返回属性的名称
property_getAttributes	返回属性的属性字符串
property_copyAttributeValue	返回给定属性名称的属性属性的值
property_copyAttributeList	返回给定属性的属性属性数组

常用API的使用示例

动态创建类并添加成员变量和方法

void test1(void) {
    Class personCls = objc_allocateClassPair([NSObject class], "Person", 0);//创建类
    class_addIvar(personCls, "name", sizeof(NSString *), 0, "@"); //添加成员变量
    IMP runImp = imp_implementationWithBlock(^(id p1, id p2){
        NSLog(@"run - %@ - %@", p1, p2);// run - <Person: 0x100621420> - lisi
    });//添加方法实现
    class_addMethod(personCls, sel_registerName("run:"), runImp, nil); //添加方法
    objc_registerClassPair(personCls); //注册类
    id person = [personCls new]; //初始化类
    [person setValue:@"zs" forKey:@"name"]; //给成员变量赋值
    objc_msgSend(person, sel_registerName("run:"), @"lisi"); //调用run:方法
    NSLog(@"%@", [person valueForKey:@"name"]); //打印结果: zs
    NSLog(@"%@", object_getClass(person));//打印结果: Person
}
• 类中的成员变量的常用操作
@interface Student : NSObject
@property(strong, nonatomic) NSString *hobby;
@property(assign, nonatomic) NSInteger age;
@end
@implementation Student
@end
void test2(void) {
    //获取实例变量的值
    Student *stu = [Student new];
    stu.hobby = @"hobby - value";
    Ivar ivar = class_getInstanceVariable([stu class], "_hobby"); //获取ivar
    id name = object_getIvar(stu, ivar); //获取成员变量的值
    NSLog(@"%@", name); //打印结果: hobby - value
    object_setIvar(stu, ivar, @"set - value"); //给成员变量赋值
    id name2 = object_getIvar(stu, ivar); //获取成员变量的值
    NSLog(@"%@", name2); //打印结果: set - value
    unsigned int count = 0;
    Ivar *ivars = class_copyIvarList([stu class], &count); //获取ivar list
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        Ivar var = ivars[i];
        const char *name = ivar_getName(var); //取出成员变量的名称
        NSLog(@"所有成员变量: %@", [NSString stringWithCString:name encoding:NSUTF8StringEncoding]);
    }//打印结果：所有成员变量: _hobby；所有成员变量: _age
}

整合上面两段代码
将person的isa指向了Student，以后访问person的时候，相当于直接访问student

void test3(void) {
    object_setClass(person, [stu class]);
    NSLog(@"%@", [person valueForKey:@"_hobby"]); //打印结果: zs
}

实例方法的方法交换

@interface Student : NSObject
- (void)studentTest;
@end
@implementation Student
- (void)studentTest {
    NSLog(@"studentTest");
}
@end
@interface Student (Cate)
@end
@implementation Student (Cate)
+ (void)load {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{ //hook实例方法传入类对象
        [self hookMethod:[self class] originSelector:@selector(studentTest) swizzledSelector:@selector(hook_studentTest)];
    });
}
+ (void)hookMethod:(Class)cls originSelector:(SEL)originalSelector swizzledSelector:(SEL)swizzledSelector {
    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(cls, originalSelector);//获取当前类的Method
    Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(cls, swizzledSelector);//获取当前类的hook Method
    //向当前类中增加方法，并将实现指向当前类中的原始方法，防止调用[self hook_xxx]的时候找不到方法
    //意味着调用当前类中的hook_xxx方法的时候，相当于调用当前类的原始方法
    //添加不存在的方法此处返回YES
    BOOL didAddMethod = class_addMethod(cls, originalSelector, method_getImplementation(swizzledMethod), method_getTypeEncoding(swizzledMethod));
    if (didAddMethod) {
        //意味着调用当前中的原始方法的时候，相当于调用当前类的hook_xxx方法
        class_replaceMethod(cls, swizzledSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));
    } else {//交换imp方法实现
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
    }
}
- (void)hook_studentTest {
    NSLog(@"hook - studentTest");
    [self hook_studentTest];
}
@end
void test4(void) {
    Student *stu = [Student new];
    [stu studentTest];
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        test4();
    }
    return 0;
}

打印结果：

hook - studentTest
studentTest

调用studentTest前先调用了hook - studentTest

类方法的方法交换

@interface Student : NSObject
+ (void)classMethod;
@end
@implementation Student
+ (void)classMethod {
    NSLog(@"classMethod");
}
@end
@interface Student (Cate)
@end
@implementation Student (Cate)
+ (void)load {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        //object_getClass([self class]) - 改动
        //实例方法向类对象里面查找，类方法向元类方法里面查找，故此处应该传入元类对象
        [self hookMethod:object_getClass([self class]) originSelector:@selector(classMethod) swizzledSelector:@selector(hook_classMethod)];
    });
}
+ (void)hookMethod:(Class)cls originSelector:(SEL)originalSelector swizzledSelector:(SEL)swizzledSelector {
    Method originalMethod = class_getClassMethod(cls, originalSelector);//获取当前类的Method - 改动
    Method swizzledMethod = class_getClassMethod(cls, swizzledSelector);//获取当前类的hook Method - 改动
    //向当前类中增加方法，并将实现指向当前类中的原始方法，防止调用[self hook_xxx]的时候找不到方法
    //意味着调用当前类中的hook_xxx方法的时候，相当于调用当前类的原始方法
    //添加不存在的方法此处返回YES
    BOOL didAddMethod = class_addMethod(cls, originalSelector, method_getImplementation(swizzledMethod), method_getTypeEncoding(swizzledMethod));
    if (didAddMethod) {
        //意味着调用当前中的原始方法的时候，相当于调用当前类的hook_xxx方法
        class_replaceMethod(cls, swizzledSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));
    } else {//交换imp方法实现
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
    }
}
+ (void)hook_classMethod {
    NSLog(@"hook_classMethod");
    [self hook_classMethod];
}
@end
void test6(void) {
    [Student classMethod];
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        test6();
    }
    return 0;
}

打印结果：

hook_classMethod
classMethod

代理方法的方法交换

@protocol MyDelegate <NSObject>
- (void)delegateMethod;
@end
@interface Student : NSObject
@property(weak, nonatomic) id <MyDelegate> delegate;
- (void)callMethod;
@end
@implementation Student
- (void)callMethod {
    if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(delegateMethod)]) {
        [self.delegate delegateMethod];
    }
}
@end
@interface Student (Cate)
@end
@implementation Student (Cate)
+ (void)load {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        [self hookMethod:[self class] originSelector:@selector(setDelegate:) swizzledSelector:@selector(hook_setDelegate:)];
    });
}
+ (void)hookMethod:(Class)cls originSelector:(SEL)originalSelector swizzledSelector:(SEL)swizzledSelector {
    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(cls, originalSelector);//获取当前类的Method
    Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(cls, swizzledSelector);//获取当前类的hook Method
    //向当前类中增加方法，并将实现指向当前类中的原始方法，防止调用[self hook_xxx]的时候找不到方法
    //意味着调用当前类中的hook_xxx方法的时候，相当于调用当前类的原始方法
    //添加不存在的方法此处返回YES
    BOOL didAddMethod = class_addMethod(cls, originalSelector, method_getImplementation(swizzledMethod), method_getTypeEncoding(swizzledMethod));
    if (didAddMethod) {
        //意味着调用当前中的原始方法的时候，相当于调用当前类的hook_xxx方法
        class_replaceMethod(cls, swizzledSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));
    } else {//交换imp方法实现
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
    }
}
- (void)hookMethod:(Class)cls originSelector:(SEL)originalSelector swizzledSelector:(SEL)swizzledSelector {
    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(cls, originalSelector);//获取代理类的Method
    Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod([self class], swizzledSelector);//获取当前类的hook Method
    //向代理类中增加方法，并将实现指向代理类中的原始方法，防止调用[self hook_xxx]的时候找不到方法
    //意味着调用代理类中的hook_xxx方法的时候，相当于调用代理类的原始方法
    //添加不存在的方法此处返回YES
    BOOL didAddMethod = class_addMethod(cls, swizzledSelector, class_getMethodImplementation(cls, originalSelector), method_getTypeEncoding(originalMethod));
    if (didAddMethod) {//替换代理类中的原始方法的实现为当前类中的hook_xxx方法
        //意味着调用代理中的原始方法的时候，相当于调用当前类的hook_xxx方法
        class_replaceMethod(cls, originalSelector, class_getMethodImplementation([self class], swizzledSelector), method_getTypeEncoding(swizzledMethod));
    }else {
        NSLog(@"来到此处说明交换的方法已经在原类中实现了，需要更换一下hook的方法名称");
    }
}
- (void)hook_setDelegate:(id<MyDelegate>)delegate {
    [self hookMethod:[delegate class] originSelector:@selector(delegateMethod) swizzledSelector:@selector(hook_delegateMethod)];
    [self hook_setDelegate:delegate];
}
- (void)hook_delegateMethod {
    NSLog(@"hook_delegateMethod");
    [self hook_delegateMethod];
}
@end
@interface MyClass : NSObject<MyDelegate>
@end
@implementation MyClass
- (void)delegateMethod {
    NSLog(@"MyClass - delegateMethod");
}
@end
void test5(void) {
    Student *stu = [Student new];
    MyClass *myClass = [MyClass new];
    stu.delegate = myClass;
    [stu callMethod];
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        test5();
    }
    return 0;
}

打印结果：

hook_delegateMethod
MyClass - delegateMethod

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