iOS Method Swizzle黑魔法小记

本文主要内容为用runtime实现Swizzle，即调换两个方法的实现

一点iOS runtime的基本知识

Objective-C是一门动态语言，每个方法在运行时会被动态转为消息发送，方法的实现由运行时决定

[foo message:@"ss"] 向foo对象发送message的消息会被runtime转换成

((void*)(id,SEL,id))(objc_msgSend)(foo,@selector(message),@"ss")

当然在代码里上面这两个方法都是等价的，实现效果都一样

objc_msgSends是一个类型为((void*)(id,SEL,id))的函数指针。

下面说说objc_msgSends的机制

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看看Objective-C中类和对象的定义

对象定义
类定义

如上面[foo message:@"ss"] 中的foo对象是objc_object结构类型的，他里面有一个isa指针指向他的类对象Class，所以foo对象的所有信息都可以在Class里面找到，如实例对象，方法列表等

当执行[foo message:@"ss"]的时候

1. [foo message:@"ss"]转换为

((void*)(id,SEL,id))(objc_msgSend)(foo,@selector(message),@"ss")

2. 以上述[foo message:@"ss"]为例子，runtime会根据foo对象的isa指针找到该对象所属的类，然后以@selector(message)为键在该对象的方法列表（methodLists）寻找方法运行，若最终找不到方法，runtime提供3次机会将方法进行处理，否则最后会抛出unrecognized selector sent to XXX的异常
3. 三次补救机会看Objective-C Runtime 1小时入门教程

本文的Swizzle黑魔法从上面第二点入手，替换methodLists中的方法

本文例子，替换UIViewcontroller的viewdidLoad方法
新建SwizzleHelper类

屏幕快照 2016-09-30 下午5.46.29.png

1. 首先用class_getInstanceMethod获取UIViewController的ViewdidLoad方法和SwizzleHelper的
   jm_viewDidLoad方法
   Mehod是一个结构体，如下

Method结构

• SEL method_name是方法的名字
• IMP mehod_imp是一个函数指针，对应方法的实现(可以理解为方法{}里面的内容)，下面将会替换这个IMP来实现方法替换

2. 用class_addMethod向UIViewController类中添加jm_viewDidLoad方法
3. 再获取添加后UIViewController中的jm_viewDidLoad方法
4. 用method_exchangeImplementations将UIViewController中的ViewdidLoad方法和jm_viewDidLoad的实现进行替换

屏幕快照 2016-09-30 下午7.35.20.png

运行后打印，证明方法已被替换

屏幕快照 2016-09-30 下午6.07.45.png

再说说下面这个替换的方法

屏幕快照 2016-09-30 下午6.14.04.png

为什么再调用一次呢，因为jm_viewDidLoad方法的实现已被替换，jm_viewDidLoad对应的是原viewdidLoad方法的实现。

替换后调用过程

当UIViewController对象调用viewDidLoad的时候，会转成((void*)(id,SEL,id))(objc_msgSend)((UIViewcontroller对象),@selector(viewDidLoad))，此时runtime会根据UIViewcontroller对象的isa指针找到该对象所属的类，然后以@selector(viewDidLoad)为键在该对象的方法列表 （methodLists）寻找方法运行,此时viewDidLoad方法的实现已经替换为jm_viewDidLoad的实现方法，从而实现了方法替换.

思考1

屏幕快照 2016-09-30 下午7.16.44.png

尝试不将jm_viewDidLoad方法加入UIViewcontroller类里面，然后直接替换jm_viewDidLoad和viewdidLoad方法的实现，却出现下面异常。

屏幕快照 2016-09-30 下午7.21.32.png

为什么呢？

因为虽然实现替换成功了，但由于jm_viewDidLoad里面又调用了一次[self jm_viewDidLoad]，又由于UIViewcontroller中没有添加jm_viewDidLoad方法，所以调用[self jm_viewDidLoad]时会找不到方法从而抛出异常。

思考2

为什么在+(void)load方法中进行替换呢？

+(void)load方法在main()前类载入内存时会调用一次。详细看
NSObject的load和initialize方法
你真的了解 Objective-C 中的load 方法么？

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Demo下载地址

参考

iOS class_addMethod使用
说说objcRuntime的一些妙用(class_addMethod,class_replaceMethod)
iOS开发：Runtime黑魔法，替换系统类方法及属性
Objective-C Runtime 1小时入门教程