iOS底层原理:Method Swizzling原理和注意事项(一)

简介: Method Swizzling的含义是方法交换,其核心内容是使用runtime api在运行时将一个方法的实现替换成另一个方法的实现。我们利用它可以替换系统或者我们自定义类的方法实现,进而达到我们的特殊目的,这就是我们常说的iOS黑魔法。

Method Swizzling 是什么?


Method Swizzling的含义是方法交换,其核心内容是使用runtime api在运行时将一个方法的实现替换成另一个方法的实现。我们利用它可以替换系统或者我们自定义类的方法实现,进而达到我们的特殊目的,这就是我们常说的iOS黑魔法。

本文Demo地址:Github-JQMethodSwizzling

Method Swizzling 原理


OC方法在底层是通过方法编号SEL函数实现IMP一一对应进行关联的。打个比方,OC类好比一本书,SEL就像是书中的目录,IMP相当于每条目录所对应的页码。关系如图所示:


image.png


方法交换的代码如下:

Method oriMethod = class_getInstanceMethod(cls, oriSEL);
    Method swiMethod = class_getInstanceMethod(cls, swiSEL);
    method_exchangeImplementations(oriMethod, swiMethod);

交换后的关系如图所示:


image.png

2.png

从上述方法交换可以看出:

  • 交换的是两者的方法实现,也就是说调用oriSEL方法时,最终走的方法实现是swiIMP;调用swiSEL方法时,最终走的方法实现是oriIMP
  • 由此可见,在进行方法交换操作时,如果交换代码调用了两次或多次(2的倍数),就会导致方法实现又交换了回去,相当于交换了个寂寞,所以交换代码建议放在单例下进行来保证方法交换的有效性。



方法交换在使用中的递归调用分析


首先,我们来创建一个JQStudent类,类中有两个实例方法,jq_studentInstanceMethodstudentInstanceMethod;然后,在load方法中对两个方法进行交换;最后,jq_studentInstanceMethod的实现中再次调用jq_studentInstanceMethod方法。

代码实现如下图:


image.png

我们看到,这里会在jq_studentInstanceMethod方法中再次调用该方法,会不会引起递归调用呢?

运行结果如下图:


image.png

从运行结果看,并没有引起递归。这是因为进行方法交换后,在执行[st studentInstanceMethod]时,实际上找到的是jq_studentInstanceMethod的方法实现,而jq_studentInstanceMethod方法实现中又执行[self jq_studentInstanceMethod],同样是因为方法交换,此时jq_studentInstanceMethod的方法实现也已经指向了studentInstanceMethod,所以并不会引起递归调用。相反,如果我们在jq_studentInstanceMethod方法中调用了[self studentInstanceMethod]才是会引起递归调用的,小伙伴们一定要注意!!!

流程如下图:

image.png

在实际的开发中,我们常采用这种方式对业务流程中的一些关键方法进行方法交换(俗称hook),从而达到不影响业务流程的情况下完成一些信息的收集工作,而这种方式则被称为AOPAspect Oriented Programming,面向切面编程)。AOP是一种编程的思想,区别于OOPObject Oriented Programming,面向对象编程)。其实OOPAOP都是一种编程的思想,只不过OOP编程思想更加倾向于对业务模块的封装,划分出更加清晰的逻辑单元。而AOP则是面向切面进行提取封装,提取各个模块中的公共部分,提高模块的复用率,降低业务之间的耦合性。




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