Swift函数混淆/运行时

Question

在Swift之前，我会使用<objc/runtime.h>在Objective-C类中进行拦截或挂钩方法。 如果有人对修改Swift运行时和挂接函数的主题拥有像CydiaSubstrate和其他帮助过这个领域的库方面的信息，请告诉我。

- atomikpanda

Answer 1

我已经成功地使用Swift中的方法交换技术。这个例子展示了如何钩取NSDictionary上的description方法。

我的实现：

extension NSDictionary {
     func myDescription() -> String!{
        println("Description hooked")
        return "Hooooked " + myDescription();
    }
}

Swizzling代码：

func swizzleEmAll() {
        var dict:NSDictionary = ["SuperSecret": kSecValueRef]
        var method: Method = class_getInstanceMethod(object_getClass(dict), Selector.convertFromStringLiteral("description"))

        println(dict.description) // Check original description

        var swizzledMethod: Method = class_getInstanceMethod(object_getClass(dict), Selector.convertFromStringLiteral("myDescription"))
        method_exchangeImplementations(method, swizzledMethod)

        println(dict.description) //Check that swizzling works
    }

编辑： 这段代码适用于任何继承自NSObject的自定义Swift类（但不适用于不继承自该类的类）。更多示例-https://github.com/mbazaliy/MBSwizzler

- mbazaliy

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要明确的是，这个例子是在一个由Objective-C定义的类上进行方法交换，而不是Swift。我猜测，既然提问者接受了答案，那么这就是他们想要的，但是需要说明的是，这种方法无法在纯Swift类上进行方法交换。 - ipmcc

只有当Swift类是NSObject的子类时，它才能正常工作。 - mbazaliy

有人知道Swift的运行时是如何工作的吗？我的意思是大家都知道Obj-C是如何工作的。 isa指针、cmd、我们如何调用方法、动态绑定等等。有关Obj-C运行时、开源运行时库的文档很多。但Swift呢？任何链接都会有所帮助。 - BergP

在我的测试中，您的myDescription()会递归调用自身并导致栈溢出错误。 - Pang

这里有一个很好的Swift Swizzling示例，位于“Associated Objects”之后：http://nshipster.com/swift-objc-runtime/ - TheDarkKnight

Answer 2

由于Swift生成的类似乎始终使用动态方法调度，因此您很可能能够轻松地对继承自Objective-C类的Swift生成的类进行操作。如果Swift定义的类存在于Objective-C运行时中并通过桥接被传递，则您可能能够交换这些类的方法。但是Objective-C侧的方法很可能只是返回到Swift侧运行时的代理，因此交换它们可能不会特别有用。

“纯”Swift方法调用似乎没有通过任何类似objc_msgSend的方式进行动态分派，并且（经过简短的实验）似乎Swift的类型安全是在编译时实现的，并且许多实际类型信息在非类类型的运行时中缺失（这两个原因很可能有助于Swift声称的速度优势）。

出于这些原因，我预计有意义地交换仅限于Swift的方法将比交换Objective-C方法要困难得多，并且可能看起来更像mach_override而不是Objective-C方法交换。

- ipmcc

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指针样式的交换是怎么样的呢？https://dev59.com/rGAg5IYBdhLWcg3wBXER - Jasper Blues

isa交换也是Objective-C的一种技术。我没有尝试过，但根据我所见，它似乎不太可能起作用。至少不能直接使用。 - ipmcc

它在这里似乎工作正常：http://bit.ly/TgLN2M……Swift似乎优先考虑静态分派，必要时回退到vtable或最终的ObjC样式分派。如果我们可以在运行时添加方法，那么它可能会有一个ObjC样式的分派表。 - Jasper Blues

我非常怀疑使用现有的Objective-C swizzling方法可以实现静态和虚函数调度方法的混淆，这也是我试图表达的观点，尽管看起来这不是原帖作者所问的问题，因为他们接受了一个不同的答案。 - ipmcc

很快就完成了：https://github.com/rodionovd/SWRoute/wiki/Function-hooking-in-Swift - ipmcc

哇，没想到这种方法是可行的。 - Jasper Blues

Answer 3

我一年后回答这个问题，因为其他答案没有提供适用于各种类的方法交换的明确要求。

其他人所描述的虽然对于扩展到 foundation/uikit 类（如 NSDictionary）完美运作，但对于您自己的 Swift 类则永远不会起作用。

如此处所述，方法交换除了在自定义类中扩展 NSObject 之外，还有一个额外的要求。

您想交换的 swift 方法必须标记为 dynamic。

如果您不标记它，即使方法指针似乎已被正确交换，运行时仍将继续调用原始方法而不是交换后的方法。

更新：

我在博客文章中扩展了这个答案。

- uraimo

Answer 4

我有一个使用Cocoapods编写的Swift 2 iOS项目，使用Xcode 7。在特定的Cocoapod中，使用Objective-C源代码，我想覆盖一个简短的方法，而不需要分叉该pod。在我的情况下，编写Swift扩展无法解决问题。

为了使用方法交换，我在我的主捆绑包中创建了一个新的Objective-C类，其中包含我想要替换/注入到cocoapod中的方法。(还添加了桥接头文件)

使用mbazaliy在stackflow上的解决方案中，我将类似于这样的代码放入了Appdelegate的 didFinishLaunchingWithOptions 中：

    let mySelector: Selector = "nameOfMethodToReplace"
    let method: Method = class_getInstanceMethod(SomeClassInAPod.self, mySelector)
    let swizzledMethod: Method = class_getInstanceMethod(SomeOtherClass.self, mySelector)
    method_exchangeImplementations(method, swizzledMethod)

这个翻译如下：

这个工作得非常完美。@mbazaliy的代码与我的不同之处在于，我不需要先创建一个SomeClassInAPod类的实例，在我的情况下这是不可能的。

注意：我将代码放在Appdelegate中，因为每次代码运行时，它都会将方法交换回原始状态 - 它只应该运行一次。

我还需要将一些在Pod的bundle中引用的资源复制到主bundle中。

- Nate Flink

Answer 5

我想扩展mbazaliy提供的绝妙答案。

另一种在Swift中进行交换的方法是通过提供使用Objective-C块的实现。

例如，要替换类NSString上的description方法，我们可以编写：

let originalMethod = class_getInstanceMethod(NSString.self, "description")

let impBlock : @objc_block () -> NSString =
        { () in return "Bit of a hack job!" }

let newMethodImp = imp_implementationWithBlock(unsafeBitCast(impBlock, AnyObject.self))

method_setImplementation(originalMethod, newMethodImp)

这个在Swift 1.1版本中可行。

- Matteo Pacini

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这不是交换方法。交换方法涉及交换方法实现，而不是替换它们。 - Vatsal Manot

@VatsalManot 你能详细说明一下吗？ - Ali

Swizzling是交换两个实现，而不是替换一个实现。 - Vatsal Manot

Answer 6

我不会那样做，我认为闭包提供了答案（因为它们给你拦截、评估和转发函数调用的机会，此外，如果我们有反射，扩展将变得容易）。

http://www.swift-studies.com/blog/2014/7/13/method-swizzling-in-swift

- rougeExciter

Answer 7

一款安全、易用、强大且高效的 iOS Hook 框架（支持 Swift 和 Objective-C）。https://github.com/623637646/SwiftHook

例如，这是你的类：

class MyObject {
    @objc dynamic func noArgsNoReturnFunc() {
    }
    @objc dynamic func sumFunc(a: Int, b: Int) -> Int {
        return a + b
    }
    @objc dynamic class func classMethodNoArgsNoReturnFunc() {
    }
}

方法中的关键词@objc和dynamic是必需的

该类不必继承自NSObject。如果该类由Objective-C编写，则只需轻松挂钩即可

1. 在执行指定实例的方法之前执行挂钩闭包。

let object = MyObject()
let token = try? hookBefore(object: object, selector: #selector(MyObject.noArgsNoReturnFunc)) {
    // run your code
    print("hooked!")
}
object.noArgsNoReturnFunc()
token?.cancelHook() // cancel the hook

执行指定实例方法后，执行钩子闭包。并获取参数。

let object = MyObject()
let token = try? hookAfter(object: object, selector: #selector(MyObject.sumFunc(a:b:)), closure: { a, b in
    // get the arguments of the function
    print("arg1 is \(a)") // arg1 is 3
    print("arg2 is \(b)") // arg2 is 4
    } as @convention(block) (Int, Int) -> Void)
_ = object.sumFunc(a: 3, b: 4)
token?.cancelHook() // cancel the hook

关键字@convention(block)是必要的

用于在before和after钩子中。闭包的参数必须为空或与方法相同。返回类型必须为void

3. 完全覆盖指定实例的方法。您可以使用相同的参数或不同的参数调用原始方法。如果需要，甚至不要调用原始方法。

let object = MyObject()
let token = try? hookInstead(object: object, selector: #selector(MyObject.sumFunc(a:b:)), closure: { original, a, b in
    // get the arguments of the function
    print("arg1 is \(a)") // arg1 is 3
    print("arg2 is \(b)") // arg2 is 4

    // run original function
    let result = original(a, b) // Or change the parameters: let result = original(-1, -2)
    print("original result is \(result)") // result = 7
    return 9
    } as @convention(block) ((Int, Int) -> Int, Int, Int) -> Int)
let result = object.sumFunc(a: 3, b: 4) // result
print("hooked result is \(result)") // result = 9
token?.cancelHook() // cancel the hook

对于使用instead的钩子。闭包的第一个参数必须是与该方法具有相同类型的闭包。其余的参数和返回类型必须与该方法相同。

4. 在执行类的所有实例的方法之前执行钩子闭包。

let token = try? hookBefore(targetClass: MyObject.self, selector: #selector(MyObject.noArgsNoReturnFunc)) {
    // run your code
    print("hooked!")
}
MyObject().noArgsNoReturnFunc()
token?.cancelHook() // cancel the hook

在执行类方法之前进行钩子闭包操作。

let token = try? hookClassMethodBefore(targetClass: MyObject.self, selector: #selector(MyObject.classMethodNoArgsNoReturnFunc)) {
    // run your code
    print("hooked!")
}
MyObject.classMethodNoArgsNoReturnFunc()
token?.cancelHook() // cancel the hook

- Yanni

Answer 8

在花费了一些时间之后...今天早上醒来...beta 6发布了，问题在beta6中得到解决！从发布说明中可以看到："动态调度现在可以调用类扩展中引入的方法和属性的重写，修复了Xcode 6 beta 5中引入的一个回归错误。(17985819)！"

- corinnekrych

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最好将其写为注释。 - عثمان غني