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iOS崩溃处理机制:Unrecognized Selector

iOS崩溃处理机制:Unrecognized Selector

作者: 光之盐汽水 | 来源:发表于2020-09-28 18:56 被阅读0次

    unrecognized selector类型的crash,通常是因为一个对象调用了一个不属于它方法的方法导致的。而我们可以从方法调用的过程中,寻找到避免程序崩溃的突破口。

    方法调用的过程是哪样的呢?

    方法调用的过程--调用实例方法
    1.在对象的<缓存方法列表> 中去找要调用的方法,找到直接执行其实现。
    2.对象的<缓存方法列表> 里没找到,就去<类的方法列表>里找,找到了就执行其实现。
    3.还没找到,说明这个类自己没有了,就会通过isa去向其父类里执行1、2。
    4.如果找到了根类还没找到,那么就是没有了,会转向一个拦截调用的方法,可以自己在拦截调用方法里面做一些处理。
    5.如果没有在拦截调用里做处理,那么就会报错崩溃。
    
    方法调用的过程--调用类方法
    1.在类的<缓存方法列表> 中去找要调用的方法,找到直接执行其实现。
    2.类的<缓存方法列表> 里没找到,就去<meta类的方法列表>里找,找到了就执行其实现。
    3.还没找到,说明这个类自己没有了,就会通过isa去meta类的父类里执行1、2。
    4.如果找到了根meta类还没找到,那么就是没有了,会转向一个拦截调用的方法,可以自己在拦截调用方法里面做一些处理。
    5.如果没有在拦截调用里做处理,那么就会报错崩溃。
    

    从上面的方法调用过程可以看出,在找不到调用的方法程序崩溃之前,我们可以通过重写NSObject方法进行拦截调用,阻止程序的crash。这里面就用到了消息的转发机制:


    消息的转发机制

    由上图我们不难发现,runtime提供了3种方式去补救:
    1:调用resolveInstanceMethod给个机会让类添加这个实现这个函数
    2:调用forwardingTargetForSelector让别的对象去执行这个函数
    3:调用forwardInvocation(函数执行器)灵活的将目标函数以及其他形式执行。
    如果都不行,系统才会调用doesNotRecognizeSelector抛出异常。

    既然可以补救,我们完全也可以利用消息转发机制来做文章,但是我们选择哪一步比较合适呢?
    1:resolveInstanceMethod需要在类的本身动态的添加它本身不存在的方法,这些方法对于该类本身来说是冗余的
    2:forwardInvocation可以通过NSInvocation的形式将消息转发给多个对象,但是其开销比较大,需要创建新的 NSInvocation对象,并且forwardInvocation的函数经常被使用者调用来做消息的转发选择机制,不适合多次重写
    3:forwardingTargetForSelector可以将消息转发给一个对象,开销较小,并且被重写的概率较低,适合重写

    对于NSObject方法的重写,我们可以分为以下几步:
    第一步:创建消息接受类,处理消息。
    第二步:为NSObject添加分类,拦截NSObject的forwardingTargetForSelector:方法。并在分类中的自定义xz_forwardingTargetForSelector:方法中,将消息转发给该消息接受类。

    解决方法:

    1、创建一个消息接受类。(继承至NSObject)

    当调用方法的消息转发给该类后,该类也没有这个方法,回调用resolveInstanceMethod:方法,在消息接受类中重写方法,返回YES,表明该消息已经处理,这样就不会崩溃了。
    重写的resolveInstanceMethod:方法中一定要有动态添加方法的处理,不然会继续走消息转发的流程,从而造成死循环。

    #import <Foundation/Foundation.h>
    
    
    @interface XZUnrecognizedSelectorSolveObject : NSObject
    
    @property (nonatomic, weak) NSObject *objc;
    
    @end
    
    #Import "XZUnrecognizedSelectorSolveObject.h"
    #import <objc/runtime.h>
    
    @interface XZUnrecognizedSelectorSolveObject ()
    
    @end
    
    @implementation XZUnrecognizedSelectorSolveObject
    
    + (BOOL)resolveInstanceMethod:(SEL)sel {
        // 如果没有动态添加方法的话,还会调用forwardingTargetForSelector:方法,从而造成死循环
        class_addMethod([self class], sel, (IMP)addMethod, "v@:@");
        return YES;
    }
    
    id addMethod(id self, SEL _cmd) {
        NSLog(@"WOCrashProtector: unrecognized selector: %@", NSStringFromSelector(_cmd));
        return 0;
    }
    
    @end
    
    2、为NSObject添加分类,拦截NSObject的forwardingTargetForSelector:方法。

    实现原理:在分类中自定义一个xz_forwardingTargetForSelector:方法,然后替换掉系统的forwardingTargetForSelector:方法

    #import <Foundation/Foundation.h>
    
    NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
    
    @interface NSObject (SelectorCrash)
    
    + (void)xz_enableSelectorProtector;
    
    @end
    
    NS_ASSUME_NONNULL_END
    
    #import "NSObject+SelectorCrash.h"
    #import <objc/runtime.h>
    #import "NSObject+XZSwizzle.h"
    #Import "XZUnrecognizedSelectorSolveObject.h"
    
    @implementation NSObject (SelectorCrash)
    
    + (void)xz_enableSelectorProtector {
        
        static dispatch_once_t onceToken;
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            NSObject *object = [[NSObject alloc] init];
            [object xz_instanceSwizzleMethod:@selector(forwardingTargetForSelector:) replaceMethod:@selector(xz_forwardingTargetForSelector:)];
        });
    }
    
    - (id)xz_forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
        // 判断某个类是否有某个实例方法,有则返回YES,否则返回NO
        if (class_respondsToSelector([self class], @selector(forwardInvocation:))) {
            // 有forwardInvocation实例方法
            IMP impOfNSObject = class_getMethodImplementation([NSObject class], @selector(forwardInvocation:));
            IMP imp = class_getMethodImplementation([self class], @selector(forwardInvocation:));
            
            if (imp != impOfNSObject) {
                return nil;
            }
        }
        
        // 新建桩类转发消息
        XZUnrecognizedSelectorSolveObject *solveObject = [XZUnrecognizedSelectorSolveObject new];
        solveObject.objc = self;
        return solveObject;
    }
    
    @end
    

    交换方法代码 如下:

    #import <Foundation/Foundation.h>
    
    NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
    
    @interface NSObject (XZSwizzle)
    
    /**
     对类方法进行拦截并替换
     
     @param originalSelector 原有类方法
     @param replaceSelector 自定义类替换方法
     */
    + (void)xz_classSwizzleMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector;
    
    /**
     对类方法进行拦截并替换
     
     @param kClass 具体的类
     @param originalSelector 原有类方法
     @param replaceSelector 自定义类替换方法
     */
    + (void)xz_classSwizzleMethodWithClass:(Class _Nonnull)kClass orginalMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector;
    
    
    
    /**
     对实例方法进行拦截并替换
     
     @param originalSelector 原有实例方法
     @param replaceSelector 自定义实例替换方法
     */
    - (void)xz_instanceSwizzleMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector;
    
    /**
     对实例方法进行拦截并替换
     
     @param kClass 具体的类
     @param originalSelector 原有实例方法
     @param replaceSelector 自定义实例替换方法
     */
    - (void)xz_instanceSwizzleMethodWithClass:(Class _Nonnull)kClass orginalMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector;
    
    @end
    
    NS_ASSUME_NONNULL_END
    
    
    #import "NSObject+XZSwizzle.h"
    #import <objc/runtime.h>
    
    @implementation NSObject (XZSwizzle)
    
    
    /**
     对类方法进行拦截并替换
     
     @param originalSelector 类原有方法
     @param replaceSelector 自定义替换方法
     */
    + (void)xz_classSwizzleMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector {
        Class class = [self class];
        
        [self xz_classSwizzleMethodWithClass:class orginalMethod:originalSelector replaceMethod:replaceSelector];
    }
    
    /**
     对类方法进行拦截并替换
     
     @param kClass 具体的类
     @param originalSelector 原有类方法
     @param replaceSelector 自定义类替换方法
     */
    + (void)xz_classSwizzleMethodWithClass:(Class _Nonnull)kClass orginalMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector {
        
        // Method中包含IMP函数指针,通过替换IMP,使SEL调用不同函数实现
        Method originalMethod = class_getClassMethod(kClass, originalSelector);
        Method replaceMethod = class_getClassMethod(kClass, replaceSelector);
        
        // 获取MetaClass (交换、添加等类方法需要用metaClass)
        Class metaClass = objc_getMetaClass(NSStringFromClass(kClass).UTF8String);
        
        // class_addMethod:如果发现方法已经存在,会失败返回,也可以用来做检查用,我们这里是为了避免源方法没有实现的情况;如果方法没有存在,我们则先尝试添加被替换的方法的实现
        BOOL didAddMethod = class_addMethod(metaClass, originalSelector, method_getImplementation(replaceMethod), method_getTypeEncoding(replaceMethod));
        
        if (didAddMethod) {
            // 添加成功(原方法未实现,为防止crash,需要将刚添加的原方法替换)
            class_replaceMethod(metaClass, replaceSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));
        } else {
            // 添加失败(原本就有原方法, 直接交换两个方法)
            method_exchangeImplementations(originalMethod, replaceMethod);
        }
    }
    
    
    /**
     对实例方法进行拦截并替换
     
     @param originalSelector 原有实例方法
     @param replaceSelector 自定义实例替换方法
     */
    - (void)xz_instanceSwizzleMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector {
        Class class = [self class];
        
        [self xz_instanceSwizzleMethodWithClass:class orginalMethod:originalSelector replaceMethod:replaceSelector];
    }
    
    /**
     对实例方法进行拦截并替换
     
     @param kClass 具体的类
     @param originalSelector 原有实例方法
     @param replaceSelector 自定义实例替换方法
     */
    - (void)xz_instanceSwizzleMethodWithClass:(Class _Nonnull)kClass orginalMethod:(SEL _Nonnull)originalSelector replaceMethod:(SEL _Nonnull)replaceSelector {
        
        Method originalMethod = class_getInstanceMethod(kClass, originalSelector);
        Method replaceMethod = class_getInstanceMethod(kClass, replaceSelector);
        
        // class_addMethod:如果发现方法已经存在,会失败返回,也可以用来做检查用,我们这里是为了避免源方法没有实现的情况;如果方法没有存在,我们则先尝试添加被替换的方法的实现
        BOOL didAddMethod = class_addMethod(kClass, originalSelector, method_getImplementation(replaceMethod), method_getTypeEncoding(replaceMethod));
        
        if (didAddMethod) {
            // 添加成功(原方法未实现,为防止crash,需要将刚添加的原方法替换)
            class_replaceMethod(kClass, replaceSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));
        } else {
            // 添加失败(原本就有原方法, 直接交换两个方法)
            method_exchangeImplementations(originalMethod, replaceMethod);
        }
    }
    
    @end
    
    
    调用:

    在AppDelegate调用[NSObject xz_enableSelectorProtector]; 就可以了。

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