利用Objective-C运行时hook函数的三种方法

2022-05-18 09:01:28

方法一，hook已有公开头文件的类：

首先写一个Utility函数：

#import <objc/runtime.h>
void exchangeMethod(Class aClass, SEL oldSEL, SEL newSEL)
{
    Method oldMethod = class_getInstanceMethod(aClass, oldSEL);
    assert(oldMethod);
    Method newMethod = class_getInstanceMethod(aClass, newSEL);
    assert(newMethod);
    method_exchangeImplementations(oldMethod, newMethod);
}

现在，目标是hook UIWebView没公开的函数

- (void)webView:(id)arg1 didFinishLoadForFrame:(id)arg2;

因为已知类的声明，所以可以使用category：

@interface UIWebView (Hook)
+ (void)hook;
- (void)hook_webView:(id)arg1 didFinishLoadForFrame:(id)arg2;
@end
@implementation UIWebView (Hook)
+ (void)hook
{
    // hook UIWebView中表示一个HTML的frame加载完毕的函数
    exchangeMethod([UIWebView class],
                   @selector(webView:didFinishLoadForFrame:),
                   @selector(hook_webView:didFinishLoadForFrame:));
}
- (void)hook_webView:(id)arg1 didFinishLoadForFrame:(id)arg2
{
    // 因为交换了selector和implementation的映射，原样调一下本函数实际会调用被hook的函数。
    [self hook_webView:arg1 didFinishLoadForFrame:arg2];
    NSLog(@"webView:didFinishLoadForFrame:");
}

在程序启动的时候调用一下 [UIWebView hook] 即可。使用一个UIWebView打开一个网页，即会打印NSLog。

方法二，hook没有公开头文件的类，需要另建一个类作为新函数载体，然后先为被hook的类增加函数，再替换。
UIWebView体系中有一个类叫UIWebBrowserView，它是真正显示网页的UIView，并有部分函数是作为WebCore向外发送回调信息的接收者。
现我们去hook UIWebBrowserView的这个函数：

- (void)webView:(id)arg1 didFinishLoadForFrame:(id)arg2;

嗯，是的，这个函数和UIWebView的一样，实际上就是UIWebBrowserView会再调用通知到UIWebView的同名函数。
创建一个类，不要与被hook的类同名，例如加了个Hook前缀：

@interface UIWebBrowserViewHook : NSObject
+ (void)hook;
- (void)hook_webView:(id)arg1 didFinishLoadForFrame:(id)arg2;
@end

其中以hook_为前缀的新增函数的实现与方法一中相同，差别在类函数中：

@implementation UIWebBrowserViewHook
+ (void)hook
{
    Class aClass = objc_getClass("UIWebBrowserView");
    SEL sel = @selector(hook_webView:didFinishLoadForFrame:);
    // 为UIWebBrowserView增加函数
    class_addMethod(aClass, sel, class_getMethodImplementation([self class], sel), "v@:@@");
    // 交换实现
    exchangeMethod(aClass, @selector(webView:didFinishLoadForFrame:), sel);
}

在程序启动的时候调用一下 [UIWebBrowserViewHook hook] 即可。使用一个UIWebView打开一个网页，即会打印NSLog。

方法三，hook没有公开头文件的类，另建一个类作为新函数载体，用新函数替换旧函数，并把旧函数保存到静态变量里：

继续以UIWebBrowserView为例子。注意新函数可以与被hook的函数同名

@interface UIWebBrowserViewHook : NSObject
+ (void)hook;
- (void)webView:(id)arg1 didFinishLoadForFrame:(id)arg2;
@end

需要用到另一个Utility函数：

inline void replaceImplementation(Class newClass, Class hookedClass, SEL sel, IMP& oldImp)
{
    Method old = class_getInstanceMethod(hookedClass, sel);
    IMP newImp = class_getMethodImplementation(newClass, sel);
    oldImp = method_setImplementation(old, newImp);
}

当两个selector不同名时，以上函数再增加一个参数即可。

下面是实现：

@implementation UIWebBrowserViewHook
static IMP webView_didFinishLoadForFrame = NULL;
+ (void)hook
{
    Class hookedClass = objc_getClass("UIWebBrowserView");
    SEL sel = @selector(webView:didFinishLoadForFrame:);
    replaceImplementation([self class], hookedClass, sel, webView_didFinishLoadForFrame);
}

- (void)webView:(id)arg1 didFinishLoadForFrame:(id)arg2
{
    // 需要这样来调用被替换掉的原实现
    webView_didFinishLoadForFrame(self, @selector(webView:didFinishLoadForFrame:), arg1, arg2);
    NSLog(@"webView:didFinishLoadForFrame:");
}
@end

在程序启动的时候调用一下 [UIWebBrowserViewHook hook] 即可。使用一个UIWebView打开一个网页，即会打印NSLog。

三种方法的比较：

最方便的当然是第一种，但需要是hook有公开头文件的类。

方法二和方法三都新建了一个类，方法二需要描述selector的types，这个比较麻烦，如例子中的"v@:@@"表示返回值为void，第一和第二个参数都是id。方法三不用types，但要增加全局变量。

Objective-C的runtime参考资料：
http://developer.apple.com/library/ios/#documentation/Cocoa/Conceptual/ObjCRuntimeGuide/Introduction/Introduction.html#//apple_ref/doc/uid/TP40008048

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