深入剖析Objective-C中的Swizzle

2018-02-09 12:47:33来源:https://www.jianshu.com/p/5cead5bce8f4作者:红尘未破山水间人点击

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有时候为了达到一些特殊的需求,我们会在运行时期交换两个方法的实现,用我们自己的方法替换原始方法。在OC运行时期,OC方法被表示为一个名为Method的C结构typedef struct objc_method *Method,在runtime.h文件中,这个结构体如下:


struct objc_method {
SEL _Nonnull method_name OBJC2_UNAVAILABLE;
char * _Nullable method_types OBJC2_UNAVAILABLE;
IMP _Nonnull method_imp OBJC2_UNAVAILABLE;
}

method_name是函数的选择器,method_type是参数和返回值类型编码的c字符串,method_imp是指向实际函数的函数指针。可以通过下面两个方法访问到object_method对象:


Method class_getClassMethod(Class aClass, SEL aSelector);
Method class_getInstanceMethod(Class aClass, SEL aSelector);

通过Method结构体可以访问更改底层的实现。实际上,我们完成swizzle操作就是将两个方法的IMP进行了一次交换。如何实现两个方法IMP的交换呢?我将列举两种方式,后面将对两种方式的进行比较。一种简单的实现方式就是通过:


void method_exchangeImplementations(Method m1, Method m2);

通过class_getClassMethod或(class_getInstanceMethod)获取到method对象,通过调用method_exchangeImplementations就可实现两个方法的IMP的交换,执行完方法交换后,他们的objc_method结构体发生如下变化:




图1.png

在代码调试的过程中,发现在一个问题,使用了method_exchangeImplementations实现方法交换之后,两个方法的内部_cmd与原来的方法名称进行了传递:


+ (void)method1{
// _cmd isEqueToString 'method2'
}
// at the catogary
+ (void)method2{
[self method2];
//_cmd isEqueToString 'method1'
}

显而易见的是这种方式是有弊端的,如果一个函数实现依赖_cmd和方法名称,这种方式会有想不到的后果产生。下面我们来看看第二种swizzle的实现。


第二种实现swizzle的方式是写一个类似IMP的C函数,IMP的定义如下:


void (*)(id,SEL,...)

类似IMP的C函数:


void _swizzle_method2(self,_cmd){

}

我们可以将这个函数作为一个IMP来使用,通过method_setImplementation方法,将这个IMP替换掉原始方法的IMP:


IMP originImp = method_setImplementation(method1,(IMP)_swizzle_method2);

originImp是原始方法的IMP函数指针。如果想调用原始方法:


originImp(self,_cmd);

重要的代码实现:


//dic全局的字典对象,用来保存原来的方法实现
Method method = class_getInstanceMethod(self.class, @selector(method1));
IMP originImp = method_setImplementation(method, (IMP)_swizzle_method2);
if (!dic) {
dic = [NSMutableDictionary new];
}
[dic setObject:[NSValue valueWithPointer:originImp] forKey:@"method"];

//交换原始方法IMP的C函数
void _swizzle_method2(id self,SEL _cmd){
NSValue *value = [dic valueForKey:@"method"];
if (value) {
IMP originImp = [value pointerValue];
((void (*)(id,SEL))originImp)(self,_cmd);
}
}
//原来的方法
- (void)method1
{
//_cmd isEqueToString "method1"
}

这里我们可以发现,原始方法method1现在函数内的_cmd和原始方法名是相等的。因为OC函数的调用都会返回两个隐藏的参数(self, _cmd),如果我们忽略了这个特性,很可能在日常开发中,造成不必要的麻烦。很显然第二种方式实现swizzle更优雅。








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