iOS 黑魔法 - Method Swizzling实现原理

Method Swizzling

Method Swizzling，顾名思义，就是交换两个 方法的实现。简单来说，就是利用Objective-C Runtime的动态绑定特性，将一个方法的实现与另 一个方法的实现进行交换。

objc_class

在Objective-C的Runtime中，一个类是用一个名为objc_class的 结构体表示的，它的定义如下：

objc_method_list

我们从上述结构体中可以发现一 个objc_method_list指针，它保存着当前类的所有方法列表。同 时，objc_method_list也是一个结构体，它的定义如下：

objc_method

我们从上面的结构体中发现一个objc_method字段，它的定义如下：

我们从上面的结构体中还发现，一个方法由如下三部分组成。

• method_name：方法名。
• method_types：方法类型。
• method_imp：方法实现。

交换原理

使用Method Swizzling交换方法，其实就是修改了objc_method 结构体中的mthod_imp，即改变了method_name和method_imp的映射关系如下：

实现Method Swizzling的相关函数

Method class_getInstanceMethod(Class_Nullable aClass,SEL_Nonnull aSelector) OBJC_AVAILABLE(10.0,2.0,9.0,1.0,2.0);

• 功能：返回目标类aClass、方法名为aSelector 的实例方法。
• 参数说明
  • aClass：目标类。
  • aSelector：方法名。
    注意点只有当前类以及它的父类均不包含指定 的方法时，才会返回NULL。

BOOL class_addMethod(Class_Nullable aClass,SEL_Nonnull aSelector,IMP_Nonnullimp,const char * _Nullable types) OBJC_AVAILABLE(10.5,2.0,9.0,1.0,2.0);

• 功能：给目标类aClass添加一个新的方法， 同时包括方法的实现。

• 参数说明

  • aClass：目标类。
  • aSelector：要添加方法的方法名。
  • imp：要添加方法的方法实现。
  • types：方法实现的编码类型。

注意点 返回成功，说明已经成功在目标类中添 加了该方法；返回失败，说明在目标类中已经存 在相同方法名的方法。

IMP method_getImplementation(Method_Nonnull method) OBJC_AVAILABLE (10.5,2.0,9.0,1.0,2.0);

• 功能：返回方法实现的指针。

• 参数说明

  • method：目标方法。

IMP class_replaceMethod(Class_Nullable aClass,SEL_Nonnull aSelector,IMP_Nonnull imp,const char * _Nullable types) OBJC_AVAILABLE(10.5,2.0,9.0,1.0,2.0);

• 功能：替换目标类aClass的aSelector方法的指 针。
• 参数说明
  • aClass：目标类。
  • aSelector：目前方法的方法名。
  • imp：新方法的方法实现。
  • types：方法实现的编码类型。

void method_exchangeImplementations(Method_Nonnull m1,Method_Nonnull m2) OBJC_AVAILABLE(10.5,2.0,9.0,1.0,2.0);

• 功能：交换两个方法的实现指针。
• 参数说明
  • m1：交换方法1。
  • m2：交换方法2

#import 

@implementation NSObject (Swizzler)


+ (BOOL)sensorsdata_swizzleMethod:(SEL)originalSEL withMethod:(SEL)alternateSEL {
   
    //获取原始的方法
    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(self, originalSEL);
    if (!originalMethod) {
        return NO;
    }
    //获取将要交换的方法
    Method alternateMethod = class_getInstanceMethod(self, alternateSEL);
    if (!alternateMethod) {
        return NO;
    }
    //交互两个方法的实现
    method_exchangeImplementations(originalMethod, alternateMethod);
    //返回yes，方法交换成功
    return YES;
}

@end