iOS开发-runtime-黑魔法Method swizzling

记得很久很久以前，啊，其实也没有很久，有一次面试，面试官问我，你懂runtime么？？当时我是一个比现在还菜的菜逼，一句话给我问懵逼了，runtime是啥，我不懂啊。。。

后来面试完回来就赶快去查runtime的资料，至于runtime是什么，这里我就不多说啦，网上无数大牛总结过的东西，我也就不再班门弄斧啦，虽然这次的主题Method Swizzling也有很多大牛总结，我这篇文章呢，也就兹当做自己学习的笔记啦。

Method Swizzling 是什么

Method Swizzling是objective-c中的黑魔法，算是runtime中的一种实战使用模式，它允许我们动态的替换方法，实现Hook功能。

但是它也是一把双刃剑，用得好的人可以用它来很轻松的实现一些复杂的功能，而如果用的不好，后果就真的是毁灭性的伤害，这样的黑魔法，我们一定要尽力去掌握并驾驭它。

Method Swizzling 能做什么

说了这么多，那我们到底用它来做什么呢？？？先从名字来看，Method方法 Swizzling混合，那他的意思就是方法混合？？？好像也没有一个准确的翻译，我们就姑且翻译成方法交换吧。

也就是说把原来 A方法实现的a，原来B方法实现的b交换一下，让A来实现b的功能，让B来实现a的功能。咋一看好像没什么厉害的地方，不就是交换个方法么，有什么用呢？您先别急，往下看。

Method Swizzling 原理

ok，知道他是什么，能干什么了。接下来我们来看看他的原理吧。

虽然之前我们说Method Swizzling是一把双刃剑，用不好就容易把自己砍死，但是如果我们知道如何使用，这些就不会那么可怕了。

在Method方法中，有两个关键的成员变量：SEL和IMP。
SEL就是我们平时看到的方法的名称，比如 @selector(viewWillAppear:)。
IMP是一个函数指针，指向的是方法的实现。
原则上，方法名SEL和IMP是一一对应的，那Method Swizzling的本质就是改变他们的对应关系，达到交换方法实现的目的。

Method Swizzling 实现&实践

好了，废话说了一大堆，接下来我们就来说说到底是怎么实现Method Swizzling吧。

我们用一个日常开发中都会用到的需求作为例子，平时我们可能会被产品要求在页面中添加监听事件，监听每个页面的访问，那我们需要再每个页面都添加这样的代码：

- (void)viewWillAppear:(BOOL)animated
{
    [super viewWillAppear:animated];
    [TalkingData trackPageBegin:@"P110000"];
}
- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated
{
    [super viewWillDisappear:animated];
    [TalkingData trackPageEnd:@"P110000"];
}

我们可以直接在每个页面中都添加这样的代码，简单粗暴，但是缺点也很明显，这样不仅要干很多体力活儿，还容易漏写某些页面，后期可能会被后边的程序员骂死。

或者我们写一个UIViewController的基类，让其他类都继承他，但是对于已经写好的代码，几十个类这样修改还是非常麻烦。

这时候就用到了我们的黑魔法Method Swizzling。

Method Swizzling 相关函数介绍

在真正使用黑魔法之前，我们先熟悉一下需要用到的函数：

获取一个方法名称（SEL）：

1	class_getInstanceMethod

获取一个方法的实现（IMP）：

1	method_getImplementation

获取一个实现编码类型

1	method_getTypeEncoding

给方法添加实现

1	class_addMethod

用一个方法实现替换另一个方法的实现

1	class_replaceMethod

交换两个方法的实现

1	method_exchangeImplementations

Method Swizzling 实现

终于到了实现的部分，好紧脏。
废话不多说直接上代码。

+ (void)load
{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        
//        获取类方法
//        Class selfClass = object_getClass([self class]);
//        获取实例方法
        Class selfClass = [self class];
        //获取原方法的名称和实现
        SEL oriSEL = @selector(viewWillAppear:);
        Method oriMethod = class_getInstanceMethod(selfClass, oriSEL);
    
        //获取替换方法的名称和实现
        SEL swizzlingSEL = @selector(swizzlingViewWillAppear:);
        Method swizzlingMethod = class_getInstanceMethod(selfClass, swizzlingSEL);
        
        //给原方法添加替换方法实现，为了避免原方法没有实现
        BOOL addSucc = class_addMethod(selfClass, oriSEL, method_getImplementation(swizzlingMethod), method_getTypeEncoding(swizzlingMethod));
        //成功，将原方法的实现替换到替换方法的实现
        if (addSucc) {
            class_replaceMethod(selfClass, swizzlingSEL, method_getImplementation(oriMethod), method_getTypeEncoding(oriMethod));
        }
        //失败，说明原方法已经实现，直接交换方法
        else {
            method_exchangeImplementations(oriMethod, swizzlingMethod);
        }
        
    });
}

另外附上替换方法的实现，这里我直接打印了类的名称，具体需要怎么做直接按需求来就行了。

- (void)swizzlingViewWillAppear:(BOOL)animated
{
    NSLog(@"%@",self.class);
    return [self swizzlingViewWillAppear:animated];
}

Method Swizzling 注意要点

功能虽然实现完了，但是这里边有几个部分我们要注意一下。

1.为什么要在+load中实现？
2.+load只会被调用一次，为什么还要用dispatch_once?
3.为什么不直接交换方法，而是先要添加方法？
4.在swizzlingViewWillAppear:方法里调用swizzlingViewWillAppear:，不会引起死循环么？

为什么要在`+load`中实现？

因为+load方法是在类被加载的时候调用的，与之相似的有类的+initialize方法，但是他的一种懒加载模式，当这个类或子类收到第一条消息之前才会调用他，所以+load方法是最好的实现场所。

`+load`只会被调用一次，为什么还要用`dispatch_once`?

首先我们要确认我们的Method Swizzling只实现一次，因为多次实现会反复交换方法，导致偶数次调用的实现没有交换，造成不必要的麻烦，添加dispatch_once算是添加一个双保险，因为谁知道有没有人会手动调用+load呢？

为什么不直接交换方法，而是先要添加方法？

一般情况下，我们都是为了和我们未知的系统方法添加Method Swizzling，而不是完全替换某个功能，所以我们一般都需要再自定义的实现中调用原始的实现，所以就会出现两种情况：

1.本身就有实现要替换的方法，这个时候比较简单，class_addMethod返回NO，我们直接交换方法就好。
2.本身没有实现要替换的方法，而是继承了父类的实现，class_addMethod返回YES，这个时候，我们需要使用class_getInstanceMethod函数获取到原始实现方法指向的方法，也就是父类中的实现，再通过实现class_replaceMethod来实现调用。