iOS MessageThrottle 防抖与 RAC 的冲突

iOS MessageThrottle 防抖与 RAC 的冲突

崩溃???

今天在开发一个列表需求, 由于有非常多因素导致列表变化, 所以需要方法节流（throttle）, 直接使用了MessageThrottle 这个第三方库. 然后由于需求本身也使用了 ReactiveObjC 来开发, 当页面的 vm 跟 RAC 绑定, 然后又使用 MessageThrottle 时, 退出页面, RAC开始了释放逻辑, 而 MessageThrottle 防抖模式下, 延时执行被"节流"的方法, 最终导致应用崩溃.

节流 & 防抖 MessageThrottle 简析

第三方库导致的崩溃, 一般直接看源码, Objective-C Message Throttle and Debounce 这篇文章是MessageThrottle作者写的, 有详细的介绍.
我简单描述一下流程

1. 要对目标方法节流或者做防抖, 先得 hook 该方法, 控制方法在不该执行的时候不去执行.
   MessageThrottle采用的思路是生成一个私有子类, 并将示例的 isa 指针指向该子类, 在私有子类 hook 方法不会影响已有的逻辑, KVO 也是这样的实现. 打个比方, 有一个对象 a, class 是 A, 然后创建私有子类 Prefix_A, 然后通过 object_setClass(a, Prefix_A) 来修改 对象 a 的 isa 指针, 指向 Prefix_A. 现在 a 对外还是 A的实例, 但是isa 指向了 Prefix_A 了.
   

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2. 利用 forwardInvocation 转发消息(这个过程作者在另一篇文章MessageThrottle Safety 有详细介绍), 由于新生成的 __mt_aaa 方法并不在实例 a 中, 依次触发 OC 的 resolveInstanceMethod, forwardingTargetForSelector, forwardInvocation.resolvedInstanceMethod 适合给类/对象动态添加一个相应的实现，forwardingTargetForSelector适合将消息转发给其他对象处理，而 MessageThrottle 以及 Aspect 都使用了 forwardInvocation 来做 hook.

3. 真正开始处理执行 NSInvocation. 在 mt_handleInvocation 方法中, 判定了当前节流模式, 并做相应处理.

   1. MTPerformModeFirstly 执行最靠前发送的消息，后面发送的消息会被忽略
   2. MTPerformModeLast 执行最靠后发送的消息，前面发送的消息会被忽略，执行时间会有延时
   3. MTPerformModeDebounce 消息发送后延迟一段时间执行，如果在这段时间内继续发送消息，则重新计时

4. 将执行的 invocation 的 selector 换成 hook 之后的 __mt_aaa 方法, 当前的实例 a->isa 指向私有子类 Prefix_A, 然后延时执行 [invocation invoke], 最终达到 "节流 & 防抖" 的目的.

RAC 为什么会对 MessageThrottle 产生影响?

上面说了, MessageThrottle 的 hook 思路与 KVO 类似, 而 RAC 也是用 KVO 完成的状态监控,

[strongTarget addObserver:RACKVOProxy.sharedProxy forKeyPath:self.keyPath options:options context:(__bridge void *)self];

在 RAC 中这句话断点, 执行前后, strongTarget->isa 由 A 变成了 NSKVONotifying_A, 而 MessageThrottle 有一段针对 KVO 的优化, 还是引用作者的文章MessageThrottle Safety:

MessageThrottle 在 hook 一个对象的时候也会动态创建带前缀 MTSubclassPrefix 的子类，但是不会像 KVO 那样无脑创建，而是先判断通过 class 与 objc_getClass() 获取到的类是否相同。如果不同，则说明已经有现成的子类了，直接在 objc_getClass() 获取的类中 hook 就行了。这里是借鉴了 Aspects 的做法。

if ([className hasPrefix:MTSubclassPrefix]) {
    cls = baseClass;
}
else if (mt_object_isClass(target)) {
    cls = target;
}
else if (statedClass != baseClass) {
    cls = baseClass;
}
else {
    const char *subclassName = [MTSubclassPrefix stringByAppendingString:className].UTF8String;
    Class subclass = objc_getClass(subclassName);

    if (subclass == nil) {
        subclass = objc_allocateClassPair(baseClass, subclassName, 0);
        if (subclass == nil) {
            NSLog(@"objc_allocateClassPair failed to allocate class %s.", subclassName);
            return NO;
        }
        mt_hookedGetClass(subclass, statedClass);
        mt_hookedGetClass(object_getClass(subclass), statedClass);
        objc_registerClassPair(subclass);
    }
    object_setClass(target, subclass);
    cls = subclass;
}

我们再来回顾一下整个过程, 二级页的 ViewModel vm 首先绑定 RAC, vm->isa 由 VM 变成 NSKVONotifying_VM, 然后使用 MessageThrottle 对方法 aaa 进行节流, 在子类 NSKVONotifying_VM 中生成 __mt_aaa 方法, 正常情况下, 在 Invocation 调用的时候, vm->isa 指向子类NSKVONotifying_VM, [invocation invoke] 调用正常. 但是从二级页退出之后, RAC 自动开始解绑, vm 不再受 KVO 的影响, vm->isa 变回 VM(即 vm.class). 由于 MessageThrottle 在部分情况下会延时执行 [invocation invoke], 此时 vm->isa 不再指向子类, 找不到__mt_aaa 方法, 就直接崩溃了.

问题总结 & 解决思路

1. RAC 使用 KVO 绑定 vm, 并在退出页面后自动改变 isa 不再指向私有子类.
2. MessageThrottle 使用了 KVO 生成的私有子类, 插入方法, 但是在 isa 不再指向私有子类后, 延时调用找不到替换的方法, 导致崩溃.
3. 最简单的解决思路就是 不要让 MessageThrottle 进行优化, 再写一个 object 转发方法, RAC 继续绑定 vm, vm 通过 object 控制页面更新, object 使用 MessageThrottle 来节流&防抖. 以此达到 RAC 与 MessageThrottle 互不影响的目的.

本文作者： wyanassert
本文链接： https://blog.wyan.vip/2021/04/MessageThrottle.html
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