查看原文
其他

ReplaceMethod(对调用的方法进行替换的工具)

我te man 牛晓伟
2024-08-24

ReplaceMethod(对调用的方法进行替换的工具)

用它能做什么

ReplaceMethod: 在编译阶段利用ASM对方法进行替换的工具。用它可以对调用的方法进行替换,比如下面的一些例子:

  1. 对view.SetOnclickListener方法进行替换。比如:

    代码中的所有的view.setOnClickListener方法最终被下面的方法替换

    public static void setOnClickListener(View view, View.OnClickListener clickListener, Object[] objects) {
         view.setOnClickListener(new ClickListenerWrapper(clickListener,objects));
     }

     public static class ClickListenerWrapper implements View.OnClickListener {
         private View.OnClickListener listener;
         private Object[] params;

         public ClickListenerWrapper(View.OnClickListener listener,Object[] objects) {
             this.listener = listener;
             params = objects;
         }

         @Override
         public void onClick(View v) {
             String className = params[0]+"";
             String classSimpleName = className.substring(className.lastIndexOf(".") + 1);
             Log.i(TAG, "click info: (" + classSimpleName + ".java:" + params[3] + ")" + " or (" + classSimpleName + ".kt:" + params[3] + ")"+"   view:"+v+"  clickListener:"+listener);
             if (listener != null) {
                 listener.onClick(v);
             }
         }
     }

    上面代码最终的效果是:在view被点击的时候,会打印当前setOnClickListener的具体代码处(类名,方法,行数)

  2. 对各种new Thread() 进行治理,如下:

    把代码中的甚至是第三方库中的所有new Thread()的代码统一都转入下面的方法中生成线程

    public static Thread createThread() {
          //使用统一的创建线程的方法重新生成Thread,
    }
  3. 排查隐私问题,可以对涉及隐私的方法调用进行替换,  如下:

    获取手机mac的代码如下:

    WifiManager wm = (WifiManager) context.getApplicationContext().getSystemService(Context.WIFI_SERVICE);
    WifiInfo wi = wm.getConnectionInfo();
     wi.getMacAddress()

    可以对wi.getMacAddress方法进行替换到下面方法中:

    public static String getMacAddress(WifiInfo wi) {
          // 增加自己的逻辑,如添加log信息
          String result = wi.getMacAddress()
          return result;
    }
  4. 对第三方jar或aar的方法进行替换,比如对第三方jar中的Log进行拦截,把需要的关键的log信息存储下来,或者修复第三方的bug

  5. 大家还可以根据自己的需要来做其他更有趣的事情

实现原理

在说实现原理之前,先看下使用ReplaceMethod替换方法的例子

对Activity的setContentView(int)方法进行替换例子

替换后的class
最终调用的方法

上面例子展示了对Activity的setContentView(int)方法替换,

  1. 会在当前的类中生成一个私有的静态的方法(当前的类实例及setContentView的参数作为参数)
  2. 判断当前类是否是Activity的子类,是的话则调用ReplaceMethodDemo.setContentView(Activity, int) 方法, 至此setContentView(int)方法被替换为ReplaceMethodDemo.setContentView(Activity, int)
  3. 若当前类不是Activity的子类,则还是执行之前的逻辑
原理

看了上面的替换结果,我想大家冒出来的第一个问题是:替换不应该是 xxx.invokeAMethod -----> 被替换为yyy.invokeAMethod  这么简单吗? 为啥要生成私有的静态方法这个啰嗦的不在?关于这个问题在下面给与答复。

方法替换的本质就是:  xxx.invokeAMethod -----> yyy.invokeAMethod

围绕本质 ,实现主要做三件事情:

1 收集替换信息收集替换信息主要是在**.gradle文件中进行配置(为啥没有采用在txt文本文件中进行配置的主要原因是,配置项目确实很多,在文本文件中配置起来非常麻烦,出现错误难以定位问题),具体的配置介绍会在后面介绍 收集需要替换的方法信息,在编译过程中通过ASM,查找到替换的方法后,插入替换者的信息字节码。

2 定位替换方法利用ASM,根据收集到的信息,去定位具体的方法,定位的时候主要对比:方法的owner(所属类),方法是静态的还是实例,方法的名称,方法描述符。在定位确定的方法,比如:静态方法调用 StaticClass.invokeStaticMethod() (并且StaticClass的父类中没有定义invokeStaticMethod这个方法)的时候,是非常的简单的,在定位调用的是父类的静态/非静态方法是不能正确定位的,如上面例子  对Activity类的setContentView(int)方法替换,在ChildActivity(Activity子类)调用setContentView(int)方法,这时候的owner是ChildActivity ,它和Activity肯定是不一样的,这时候就会导致定位不到,但是ChildActivity中调用的setContentView(int)确实是需要替换的方法,那因此针对这种情况需要特殊处理,处理方法如下:

  1. 在当前类中生成一个私有的静态方法,它的参数有(当前类作为第一个参数,替换方法的参数。静态/实例方法的参数是不一样的),它的返回值与替换方法保持一致
  2. 在该静态方法中加入一些判断逻辑,判断第一个参数是否是替换方法owner的子类,是的话进行替换,不是则保存原先逻辑
  3. 把调用替换方法的地方替换为调用  生成的私有静态方法

这样,就可以在运行期间来进行检测定位逻辑和替换逻辑了

3 替换定位到替换方法后,利用ASM插入对应的字节码,主要分为几种情况:

  1. 对于确定的方法 的方法,直接替换为目标类的方法名(目标类指yyy),替换后的效果:xxx.invokeAMethod -----> yyy.invokeAMethod
  2. 对于new对象的方法,直接替换为目标类的静态方法(目标类指yyy,静态方法的参数与构造函数参数一致,返回值为new对象对应的类),替换后的效果:  new MyClass( int ,int ) ------->  yyy.createMyClass( int, int)
  3. 对于调用的是父类的静态/非静态方法,利用ASM在当前类中插入 私有静态方法(见 2 定位替换方法),替换后效果:xxx.invokeAMethod -----> 当前类.generateStaticMethod ------> yyy.invokeAMethod

接入

1.工程的gradle文件

buildscript {
    repositories {
        maven {
            url "https://pkgs.d.xiaomi.net:443/artifactory/maven-release-virtual/"
        }
       
    }
    dependencies {
      
        classpath "com.github.niuxiaowei:ReplaceMetohd:1.0.0"
    }
}

2.app的gradle文件

apply plugin: 'ReplaceMethodPlugin'


replaceMethod{
    open true
    openLog true
    logFilters "IInterfaceTest"
    replaceByMethods{
        register {
            replace {
                invokeType "ins"
                className "android.view.LayoutInflater"
                methodName "inflate"
                desc "(int,android.view.ViewGroup)android.view.View"
            }
            by {
                className = "com.mi.replacemethod.ReplaceMethodDemo"
                methodName = "inflate"
                addExtraParams = true
            }
        }
   }
}

replaceMethod中进行配置,可以参考代码中的例子。

配置项介绍open: true:替换功能打开,  false:替换功能关闭openLog : true: 编译过程中的log打开, 否则关闭 (日志建议不要打开,否则影响编译速度)logFilters: 配合openLog使用,只有在openLog为true的情况下才有效。不配置则会把所有日志打印出来,配置后只显示配置的日志,可以配置多个,用","分割,如:   logFilters "IInterfaceTest","Main", "AA"replaceByMethods:注册多个替换方法

register: 注册一对replace by。可以这样理解register:replace中的方法被by方法替换

replace: 配置需要替换的方法,它的属性有:

  1. invokeType,代表方法类型:静态的,实例,构造方法,它的值有:static(静态方法),ins(非私有实例方法),new(构造方法)

  2. className,方法所属的类名, 配置内部类时候必须使用"\$", 如

    className "(android.view.View\$OnClickListener)"
  3. methodName,方法的名称

  4. desc,方法描述符配置,格式:(paramType, paramType2,...) returnType。paramType:基本数据类型直接用基本数据类型,否则使用类的全路径,多个param直接用 "," 分割 returnType:    同上,代表返回类型,返回类型为void,可以不用配置 若方法没有参数并且返回类型为void,则可不用配置该项

  5. releaseEnable: 在buildType为release的时候 替换功能 是否有用。true:代表该条替换在release进行替换,默认值false

  6. ignoreOverideStaticMethod:针对子类中调用父类定义的非私有静态方法情况,默认值为false,如下面的例子:

    register {
             replace {
                 invokeType "static"
                 className "android.view.View"
                 methodName "inflate"
                 desc "(android.content.Context,int,android.view.ViewGroup)android.view.View"
                 ignoreOverideStaticMethod true
             }
             by {
                 className = "com.mi.replacemethod.ReplaceMethodDemo"
                 methodName = "inflate"
                 addExtraParams  true
             }
         }

    对View的inflate方法替换,若该值为true,则会忽略子类中重新定义的相同的inflate方法,而直接进行替换。

  7. replacePackages:对哪些package进行替换,不配置则对所有的包进行替换,可以配置多个,如:replacePackages "com.mi","com.niu"

by:  配置替换replace的方法信息, 它的属性有:

  1. className: 类名, 配置内部类时候必须使用"\$", 如

    className "(android.view.View\$OnClickListener)"
  2. methodName:方法名,必须是public类型的静态方法, 若与replace的方法同名,则可不用配置

  3. addExtraParams: 是否需要额外数据, true需要,若配置为true,则在方法的参数中必须有一个Object[] 类型的参数,并且必须是最后一个参数,否则在运行过程中会奔溃,   Object[] 信息有:object[0] 调用replace方法的类全路径名称,  object[1] 调用replace方法的方法名称, object[2] 调用replace方法的方法描述符合,object[3] 调用replace方法的行信息

还未实现功能

不能对私有方法进行替换不能对在子类中调用父类定义的静态方法进行替换,比如:对在View子类的静态方法中调用View的inflate方法进行替换

public class MyView extends View{
  
      private static void init(Context context, int resource, ViewGroup root){
               inflate(contet, resource,  root);
     }

}

代码地址


修改于
继续滑动看下一个
牛晓伟
向上滑动看下一个

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存