Objective-C & Swift 最轻量级 Hook 方案

引言

在 iOS 开发中，hook 是一个非常常用的技术，它允许我们修改或替换方法的实现，从而实现一些特殊的功能。传统的 hook 方式通常使用 method swizzling，这种方法虽然简单易用，但存在命名冲突、操作繁琐、hook 链意外断裂、hook 作用范围不可控等问题。

本文将介绍一种新的 hook 方案，它使用运行时 API 动态创建子类的方法来实现 hook，解决了上述问题。此外，还将介绍利用 Swift 中的 Protocol Extension 实现 hook，并比较这两种 hook 方案的优缺点。

传统 hook 方式存在的问题

命名冲突

传统的 hook 方式通常使用 method swizzling，它通过交换两个方法的实现来实现 hook。然而，这种方法很容易导致命名冲突，因为两个方法的名称相同。例如，如果我们想 hook viewDidLoad 方法，那么我们就需要创建一个名为 viewDidLoad 的新方法，并将它的实现与原始的 viewDidLoad 方法交换。但是，如果我们不小心，很容易忘记重命名新方法，从而导致命名冲突。

操作繁琐

传统的 hook 方式通常需要编写大量的代码，这使得它非常繁琐。例如，如果我们想 hook viewDidLoad 方法，那么我们就需要编写以下代码：

Class MyClass : UIViewController {
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        // Hook the viewDidLoad method
        let originalMethod = class_getInstanceMethod(self.classForCoder, #selector(viewDidLoad))
        let swizzledMethod = class_getInstanceMethod(self.classForCoder, #selector(hookedViewDidLoad))
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod)
    }

    func hookedViewDidLoad() {
        // Custom implementation of viewDidLoad
    }
}

hook 链意外断裂

传统的 hook 方式通常使用 method swizzling，这种方法很容易导致 hook 链意外断裂。例如，如果我们想 hook viewDidLoad 方法，那么我们就需要在 viewDidLoad 方法中调用 super.viewDidLoad() 方法。但是，如果我们在 hookedViewDidLoad 方法中忘记调用 super.viewDidLoad() 方法，那么就会导致 hook 链意外断裂。

hook 作用范围不可控制

传统的 hook 方式通常使用 method swizzling，这种方法很难控制 hook 的作用范围。例如，如果我们想 hook viewDidLoad 方法，那么我们就需要在每个 UIViewController 子类中都编写 hook 代码。但是，如果我们不想在某个 UIViewController 子类中 hook viewDidLoad 方法，那么我们就需要编写额外的代码来排除这个子类。

新的 hook 方案

为了解决传统 hook 方式存在的问题，我们提出了一种新的 hook 方案，它使用运行时 API 动态创建子类的方法来实现 hook。这种方法可以解决命名冲突、操作繁琐、hook 链意外断裂、hook 作用范围不可控等问题。

实现原理

新的 hook 方案的实现原理如下：

1. 创建一个新的类，该类继承自被 hook 的类。
2. 在新的类中，重写被 hook 的方法。
3. 将新的类注册到运行时系统中。
4. 当被 hook 的方法被调用时，运行时系统会将调用转发给新的类中的重写方法。

代码示例

以下是如何使用新的 hook 方案来 hook viewDidLoad 方法：

Class MyClass : UIViewController {
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        // Hook the viewDidLoad method
        let hookClass = HookClass()
        hookClass.hookViewDidLoad(self)
    }
}

Class HookClass {
    func hookViewDidLoad(_ viewController: UIViewController) {
        // Custom implementation of viewDidLoad
        viewController.viewDidLoad() // 调用原始的 viewDidLoad 方法
    }
}

利用 Swift 中的 Protocol Extension 实现 hook

除了使用运行时 API 动态创建子类的方法来实现 hook 之外，还可以利用 Swift 中的 Protocol Extension 实现 hook。这种方法更加简单易用，但只适用于 Swift 代码。

实现原理

利用 Swift 中的 Protocol Extension 实现 hook的原理如下：

1. 创建一个新的协议，该协议包含要 hook 的方法。
2. 在要 hook 的类中，扩展该协议，并实现协议中的方法。
3. 当要 hook 的方法被调用时，就会调用扩展中的实现。

代码示例

以下是如何利用 Swift 中的 Protocol Extension 来 hook viewDidLoad 方法：

protocol Hookable {
    func viewDidLoad()
}

extension UIViewController : Hookable {
    func viewDidLoad() {
        // Custom implementation of viewDidLoad
        self.viewDidLoad() // 调用原始的 viewDidLoad 方法
    }
}

两种 hook 方案的比较

下表比较了使用运行时 API 动态创建子类的方法和利用 Swift 中的 Protocol Extension 实现 hook 这两种方案的优缺点：

方案	优点	缺点
使用运行时 API 动态创建子类的方法	可以 hook Objective-C 和 Swift 代码	操作繁琐
利用 Swift 中的 Protocol Extension 实现 hook	简单易用	只适用于 Swift 代码

结语

本文介绍了两种 hook 方案，它们都可以解决传统 hook 方式存在的问题。第一种方案使用运行时 API 动态创建子类的方法来实现 hook，这种方法可以 hook Objective-C 和 Swift 代码，但操作繁琐。第二种方案利用 Swift 中的 Protocol Extension 实现 hook，这种方法更加简单易用，但只适用于 Swift 代码。开发者可以根据自己的需要选择合适的 hook 方案。