iOS -- 防止线上应用崩溃

线上的崩溃对于APP来说是致命性的,但应用崩溃的原因有很多,比如方法找不到,数组越界等等

bug1.png

先解决 方法找不到 unrecognized selector sent to instance 而产生的崩溃吧。

一、实现原理

说到实现原理,首先需要了解一个问题:一个对象收到一个无法响应的方法到程序崩溃,这之间发生了什么?
答:当一个方法找不到的时候,会走拦截调用和消息转发流程。

大致流程是:

1、对象调用方法时,系统会先调用该类的 +resolveInstanceMethod: 方法进行判断,如果返回 YES, 则表示能接受消息,NO 表示不能接受消息并进入第下步。

2、系统会调用该类的 -forwardingTargetForSelector:,在这个方法中,可以把这个消息转发给其他对象。敲黑板,这里是重点。

3、如果第二部返回 nil,那么首先它会发送 -methodSignatureForSelector: 消息,获得函数的参数和返回值类型。如果 -methodSignatureForSelector: 返回nil,Runtime则会发出 -doesNotRecognizeSelector: 消息,程序这时也就挂掉了。如果返回了一个函数签名,Runtime 就会创建一个 NSInvocation 对象并发送 -forwardInvocation:消息给目标对象。

二、实现

1、给 NSObject 添加一个分类,再在这个分类中自定义一个方法,-my_forwardingTargetForSelector:,在 +load 方法中,交换 NSObject 的 forwardingTargetForSelector: 和 my_forwardingTargetForSelector:

+ (void)load {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        Method originalMethod = class_getInstanceMethod([NSObject class], @selector(forwardingTargetForSelector:));
        Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod([NSObject class], @selector(my_forwardingTargetForSelector:));
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
    });
}

2、在自定义的方法中,先判断当前对象是否已经实现了消息转发方法,如果没有实现,就动态创建一个类,给这个类动态添加一个方法,再把消息转发给这个动态创建的方法,这样就不会崩溃了。

- (id)my_forwardingTargetForSelector:(SEL)aSelector {
    
    // 获取NSObject的消息转发方法
    SEL sel = NSSelectorFromString(@"forwardingTargetForSelector:");
    Method method = class_getInstanceMethod(NSClassFromString(@"NSObject"), sel);
    // 获取当前类的消息转发方法
    Method _m = class_getInstanceMethod([self class],sel);
    
    // 类本身有没有实现消息转发流程
    BOOL transmit = method_getImplementation(_m) == method_getImplementation(method);
    
    // 有木有实现下一步消息转发流程
    if (transmit) {
        // 判断有没有实现第三步消息转发
        SEL sel1 = NSSelectorFromString(@"methodSignatureForSelector:");
        Method method1 = class_getInstanceMethod(NSClassFromString(@"NSObject"), sel1);
        
        Method _m1 = class_getInstanceMethod([self class], sel1);
        transmit = method_getImplementation(_m1) == method_getImplementation(method1);
        
        if (transmit) {
            // 创建一个新类
            NSString *errClassName = NSStringFromClass([self class]);
            NSString *errSel   = NSStringFromSelector(aSelector);
            NSLog(@"出问题的类,出问题的方法 == %@ %@", errClassName, errSel);
            
            NSString *className = @"CrachClass";
            Class cls = NSClassFromString(className);
            /// 如果类不存在 动态创建一个类
            if (!cls) {
                Class superCls = [NSObject class];
                cls = objc_allocateClassPair(superCls, className.UTF8String, 0);
                /// 给类添加方法
                class_addMethod(cls, aSelector, (IMP)Crash, "@@:@");
                objc_registerClassPair(cls);
            }
            /// 如果类没有对应的方法,则动态添加一个
            if (!class_getInstanceMethod(NSClassFromString(className), aSelector)) {
                class_addMethod(cls, aSelector, (IMP)Crash, "@@:@");
            }
            /// 把消息转发到当前动态生成类的实例上
            return [[NSClassFromString(className) alloc] init];
        }
    }
    return [self my_forwardingTargetForSelector:aSelector];
}
static int Crash(id slf, SEL selector) {
    return 0;
}

主要是注意两点:

1:类有没有实现 forwardingTargetForSelector: 函数;
2:类有没有实现 methodSignatureForSelector: 函数,实现了就表明类实现了消息转发流程,那么不处理这个类。

三、其他类避免崩溃

还有一个常见的崩溃就是数组越界 index 2 beyond bounds [0 .. 1],对于这一类方法,方法是把系统的方法和自定义的方法交换,在自定义的方法里判断是否越界。
根据上面的思路,给 NSArray 添加分类,交换 NSArray 的 objectAtIndex: 方法。
然鹅,但是,然并暖,程序还是崩溃了,信息如下:

Terminating app due to uncaught exception 'NSRangeException', reason: '*** -[__NSArrayI objectAtIndexedSubscript:]: index 2 beyond bounds [0 .. 1]'

仔细查看崩溃日志,终于发现问题了:-[__NSArrayI objectAtIndexedSubscript:]。这里是调用了 __NSArrayI 这个类的 -objectAtIndexedSubscript: 方法,而不是 NSArray 的方法。再来一次,具体代码如下:

+ (void)load {
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        //不可变数组
        Class __NSArrayI = NSClassFromString(@"__NSArrayI");
        Method originalMethod = class_getInstanceMethod(__NSArrayI, @selector(objectAtIndexedSubscript:));
        Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(__NSArrayI, @selector(my_objectAtIndexedSubscript:));
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
        
        //可变数组
        Class __NSArrayM = NSClassFromString(@"__NSArrayM");
        Method oldMuTableMethod = class_getInstanceMethod(__NSArrayM, @selector(objectAtIndexedSubscript:));
        Method newMuTableMethod = class_getInstanceMethod(__NSArrayM, @selector(my_objectMuTableAtIndexedSubscript:));
        method_exchangeImplementations(oldMuTableMethod, newMuTableMethod);
    });
}

- (id)my_objectAtIndexedSubscript:(NSUInteger)idx {
    if (idx < 0 || idx >= self.count) {
        @try {
            return [self my_objectAtIndexedSubscript:idx];
        } @catch (NSException *exception) {
            NSLog(@"数组越界了~~~~~%@",exception.reason);
            return nil;
        }
    }else{
        return [self my_objectAtIndexedSubscript:idx];
    }
    
}
- (id)my_objectMuTableAtIndexedSubscript:(NSUInteger)idx {
    if (idx < 0 || idx >= self.count) {
        @try {
            return [self my_objectMuTableAtIndexedSubscript:idx];
        } @catch (NSException *exception) {
            NSLog(@"数组越界了~~~~~%@",exception.reason);
            return nil;
        }
    }else{
        return [self my_objectMuTableAtIndexedSubscript:idx];
    }
}

还有其他的奔溃,以后更新

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