今天准备学习Objective-C Runtime相关知识,看到了Method Swizzling技术,并找到了介绍该技术的文章:雷纯锋的技术博客 。这篇文章贴了一段示例代码并解释了三个问题,但是我的问题不止这三个,所以又四处找了相关资料,并将学到的记录下来。
名词解释
Class
@interface NSObject <NSObject> {
Class isa OBJC_ISA_AVAILABILITY;
}
NSObject
的对象都有一个指向Class
的isa
指针。这个 isa
指针是当你向对象发送消息时,Objective-C Runtime 检查一个对象并且查看它的类是什么然后开始查看它是否响应这些 selectors 所需要的一切。Class
可以由NSObject
对象使用[self class]
得到。
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SEL
SEL
就是对方法的一种包装。包装的SEL
类型数据它对应相应的方法地址,找到方法地址就可以调用方法。而@selector()
得到的就是一个SEL
类型对象。
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Method
一个类中的方法。它有两种类型,一种是实例方法InstanceMethod
,如- (void)method
;第二种是类方法ClassMethod
,如+ (id)alloc
。
Method
可以用Class
和SEL
得到,具体方法是:Method class_getInstanceMethod(Class cls, SEL name)
和Method class_getClassMethod(Class cls, SEL name)
。
</br>
IMP
IMP
是指向方法实现的函数指针,由编译器为你生成。
可以用IMP method_getImplementation(Method m)
得到Method
对象的IMP
。
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const char *types
它是一个函数的返回类型和参数类型。如函数:void method(id obj, SEL _sel, NSString *str){}
,它的types为"v@:@"
,v
代表void
,@
代表NSObject
对象,:
代表SEL
。
可以使用const char *method_getTypeEncoding(Method m)
来得到Method
对象的types
。
</br>
Method Swizzling
方法函数
BOOL class_addMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types)
作用:为cls类增加名为name的方法,具体实现为imp,返回类型与参数类型为types。
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Method class_replaceMethod(Class cls, SEL name, IMP imp, const char *types)
作用:将cls类中名为name的方法实现改为imp,返回类型与参数类型为types。
</br>
void method_exchangeImplementations(Method m1, Method m2)
作用:交换m1与m2的实现方法。
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示例
1.创建一个类Class1,再一个创建Class1的子类Class2。
2.在Class1中添加代码:
//Class1.m
- (void)doReplace
{
SEL oldSelctor = @selector(oldFunction:);
SEL newSelctor = @selector(newFunction:);
Method oldMethod = class_getInstanceMethod([self class], oldSelctor);
Method newMethod = class_getInstanceMethod([self class], newSelctor);
BOOL success = class_addMethod([self class], oldSelctor, method_getImplementation(newMethod), method_getTypeEncoding(newMethod));
NSLog(@"add method %@", success ? @"success" : @"failure");
if (success) {
class_replaceMethod([self class], newSelctor, method_getImplementation(oldMethod), method_getTypeEncoding(oldMethod));
}else{
method_exchangeImplementations(newMethod, oldMethod);
}
}
- (void)oldFunction:(NSString *)aString
{
NSLog(@"super class old method");
}
- (void)newFunction:(NSString *)aString
{
[self newMethod:aString];
NSLog(@"new method");
}
//main.m
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
// insert code here...
Class2 *cl2 = [Class2 new];
[cl2 doReplace];
[cl2 oldMethod:@"old"];
}
return 0;
}
原理:首先使用class_addMethod
添加名为oldFunction:
,实现为newFunction:
实现的方法,目的是判断子类是否实现了oldFunction:
方法。
1.子类实现了oldFunction:
方法,所以添加方法失败,直接交换oldFunction:
和newFunction:
的实现。所以最后在子类中,两个方法实际上是这样的:
- (void)oldFunction:(NSString *)aString
{
[self newMethod:aString];
NSLog(@"new method");
}
- (void)newFunction:(NSString *)aString
{
NSLog(@"child class old method");
}
而打印结果则是:
MethodSwizzling[14750:1729063] add method failure
MethodSwizzling[14750:1729063] child class old method
MethodSwizzling[14750:1729063] new method
2.子类没有实现oldFunction:
方法,所以添加方法成功,而oldMethod
则得到的是父类的oldFunction:
方法,所以之后将newFunction:
的实现改为父类oldFunction:
方法的实现。所以最后在子类中,两个方法实际上是这样的:
- (void)oldFunction:(NSString *)aString
{
[self newMethod:aString];
NSLog(@"new method");
}
- (void)newFunction:(NSString *)aString
{
NSLog(@"super class old method");
}
而打印结果则是:
MethodSwizzling[14770:1730001] add method success
MethodSwizzling[14770:1730001] super class old method
MethodSwizzling[14770:1730001] new method
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应用
以下摘抄自雷纯锋的技术博客 。
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例如使用友盟统计,要实现页面的统计功能,我们需要在每个页面的ViewController
中添加如下代码:
- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated {
[super viewWillAppear:animated];
[MobClick beginLogPageView:@"PageOne"];
}
- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated {
[super viewWillDisappear:animated];
[MobClick endLogPageView:@"PageOne"];
}
要达到这个目的,我们有两种比较常规的实现方式:
1. 直接修改每个页面的ViewController
代码,简单粗暴;
2. 子类化ViewController
,并让我们的ViewController
都继承这些子类。
第 1 种方式的缺点是不言而喻的,这样做不仅会产生大量重复的代码,而且还很容易遗漏某些页面,非常难维护;第 2 种方式稍微好一点,但是也同样需要我们子类化 UIViewController
、UITableViewController
和 UITabBarController
等不同类型的ViewController
。
也许你跟我一样陷入了思考,难道就没有一种简单优雅的解决方案吗?答案是肯定的,Method Swizzling 就是解决此类问题的最佳方式。
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具体实现请看雷纯锋的技术博客 。
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