Runtime奇技淫巧之method_exchangeImplementations

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同学们把书合上,我们接着讲。

很多人应该对这个方法有所了解,之前面试很多人说这个是什么iOS黑魔法,还会拽词。于是深入一下:什么原理?不知道!怎么用?网上有现成的啊!什么时候用?没用过啊!本人当场懵逼。所以大家不要背了几道面试题就写到自己的专业技能中,反而误导了大家。
之前我们也说了关于SELMethod以及IMP分别是个什么东西(想知道点我),今天我们就来说一下这个交换方法的函数。

引言

上一篇我们说了对于实例变量的一些操作(也就是Class结构体中的ivars),顺着套路我们研究一下他的方法列表methodLists以及元类的methodLists

交换方法图解

我们说过方法调用的过程,归根到底是函数指针的调用,在OC的动态语言特性下,我们可以改变Method结构体中IMP函数实现指针的指向:(我们以实例方法为例)
方法交换前:


方法交换后:

⚠️:很多人认为方法交换只局限于交换同类的方法,这是一种对于原理模糊不清造成的误解。方法交换不止限于同类,两个不同的类的方法同样可以交换,甚至不同类不同参数数量的类方法和实例方法都能进行交换。
⚠️:方法交换也不一定要在+(void)load;中进行交换。只不过在+(void)load;方法中统一交换更方便管理,不易出现问题。
⚠️:当你交换NSArray等类簇的方法的时候,你会发现没有任何卵用,因为这些类簇类,其实是一种抽象工厂的设计模式。抽象工厂内部有很多其它继承自当前类的子类,抽象工厂类会根据不同情况,创建不同的抽象对象来进行调用。关于这些类簇调用方法的本类请自行Google。

创建一个Person类,实现+(void)eat;-(void)eat;方法。在VC中实现+(void)eat_VC;方法。在VC中加入如下代码:

+(void)load{
    //交换类方法
    Method originalMethod_class = class_getClassMethod(self, NSSelectorFromString(@"eat_VC"));
    Method swizzledMethod_class = class_getClassMethod(NSClassFromString(@"Person"), NSSelectorFromString(@"eat"));
    method_exchangeImplementations(originalMethod_class, swizzledMethod_class);
    //交换实例方法
    Method originalMethod_id = class_getInstanceMethod(self, NSSelectorFromString(@"viewDidLoad"));
    Method swizzledMethod_id = class_getInstanceMethod(NSClassFromString(@"Person"), NSSelectorFromString(@"eat"));
    method_exchangeImplementations(originalMethod_id, swizzledMethod_id);
}

你会发现ViewController的方法被Person的方法替换掉了。

代码分享

下面分享一下封装的代码块,对于刚才说到的奇怪的交换方式开发中并不多见,我们只对于同类提供方法:

NSObject (Runtime)
.h
#pragma mark - method_exchangeImplementations
/**
 *替换实例方法(在+load中调用)
 */
+ (void)swizzleSelector:(SEL)originalSelector withSelector:(SEL)swizzledSelector;
/**
 *替换类方法(在+load中调用)
 */
+ (void)swizzleClassSelector:(SEL)originalSelector withClassSelector:(SEL)swizzledSelector;
--------------------------------------------------------------------
.m
#pragma mark - 交换方法
+ (void)swizzleSelector:(SEL)originalSelector withSelector:(SEL)swizzledSelector {
    Class class = [self class];
    
    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(class, originalSelector);
    Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, swizzledSelector);
    
    BOOL didAddMethodInit=class_addMethod(class, originalSelector, method_getImplementation(swizzledMethod), method_getTypeEncoding(swizzledMethod));
    
    if (didAddMethodInit) {
        class_addMethod(class, swizzledSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));
    }else{
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
    }
}

+ (void)swizzleClassSelector:(SEL)originalSelector withClassSelector:(SEL)swizzledSelector {
    Class class = [self class];
    
    Method originalMethod = class_getClassMethod(class, originalSelector);
    Method swizzledMethod = class_getClassMethod(class, swizzledSelector);
    if ((int)originalMethod != 0 && (int)swizzledMethod != 0) {
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
    }
}

有人说了,这个又有什么卵用,我就是觉得好牛逼,其他我没有一点思路啊!

实用场景

  • 当我们一个功能模块功能点很多时,我们可以按照功能点创建分类,需要调用相同的方法(比如:-(void)viewDidLoad;)我们可以在每个扩展类中都写一个对应的然后进行交换。有人说,我在本类中调用扩展类中的方法就可以了啊,为毛我要交换方法?首先,站在一个程序员的角度,.h中公开的东西越少,别人对你的威胁就越小,另外,相同功能模块的东西放到本模块代码的扩展类中才是正确选择,至少你直接删除文件的时候,就相当于去掉了这个功能而不报错。(本人野套路,不服不要来辩)

  • 对于需求修改的扩展,比如你们公司有个超级牛逼的应用,100个ViewController,展示100张Image,迫不得已你使用了100次+ (nullable UIImage *)imageNamed:(NSString *)name;方法。然后你们伟大的产品经理要做一个大的迭代,在展示图片的同时,打印图片的大小。你需要去改100个地方么?如果是伍丽娟他肯定替换掉原来的方法,在原有的基础上添加打印大小的代码。(⚠️:调用原系统方法时注意循环引用问题)
    包括替换方法防止数组越界,以及防止在数组和字典中加入nil,想法同属一类。

  • 对于通用模块基于系统方法的扩展,比如我们要统计页面停留时长,那么我们需要在- (void)viewDidAppear:(BOOL)animated;以及- (void)viewDidDisappear:(BOOL)animated;中进行埋点,但是你要到每一个UIViewController中都写上对应的方法并且埋点么?如果是伍丽娟,她肯定先找到一个特定字段标志当前页面(比如用扩展类加一个特定埋点属性_下节课再讲),然后写一个方法与系统方法进行交换,调回原方法,后加埋点实现,完美实现!

  • 等等... ...

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