ReplaceMethod(对调用的方法进行替换的工具)

ReplaceMethod: 在代码编译阶段，根据收集的配置信息，利用ASM对字节码进行替换，以达到对调用的方法进行替换的工具 (您不需要学习怎么写gradle插件，不需要学习ASM非常复杂的语法)

为什么要做这个工具

治理项目中的线程问题背景：由于我做的项目历史非常的悠久并且非常的庞大复杂，项目中的线程没有一个统一的管理方式并且野线程（没有名字的线程）到处飞。于是想着使用ASM在编译过程中对所有new Thread的地方进行替换到某个方法中，在这个方法中来统一处理统一管理
在做轻量级LayoutInspector工具时候，需要定位view被inflate的位置信息（哪个类的哪个方法哪行）以及view的点击事件的位置信息。想到的办法也是同上面（利用ASM在编译过程中替换字节码来实现）

于是我就想不能每次遇到 对方法替换的时候 就要写重复的写gradle插件，并且在写ASM相关的替换代码，那我为啥不写一个这样的工具呢（并且ASM相关的api真的很复杂），并且这个工具是可以做很多事情的。

用它能做什么

下面列了几个例子：

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）

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,
}
```

排查修复隐私问题(众所周知现在隐私问题国家管控的非常严格)，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()

可以对项目中所有的wi.getMacAddress方法替换到下面方法中,在这个方法中就可以写自己的逻辑了:

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;
}

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
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

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

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）
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)
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：

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
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
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：

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
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)
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（参考代码中的例子）

1.工程的gradle文件

buildscript {
    repositories {
                maven { url 'https://jitpack.io' }
       
    }
    dependencies {
        classpath "com.github.niuxiaowei:ReplaceMethod:1.0.4"
    }
}
allprojects {
    repositories {
        maven { url 'https://jitpack.io' }
    }
}

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
            }
        }
   }
}

3.泛型的配置 比如配置List，如下面的配置方法都可以

register {
            replace {
                invokeType "ins"
                className "android.app.ActivityManager"
                methodName "getRunningTasks"
                desc "(int)java.util.List"
            }
            by {
                className = "com.mi.replacemethod.ReplaceMethodDemo"
            }
}

register {
            replace {
                invokeType "ins"
                className "android.app.ActivityManager"
                methodName "getRunningTasks"
                desc "(int)java.util.List<android.app.ActivityManager\$RunningTaskInfo>"
            }
            by {
                className = "com.mi.replacemethod.ReplaceMethodDemo"
            }
}

在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：

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）
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)"
```
methodName，方法的名称
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
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

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。

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：

className: 类名，配置内部类时候必须使用"\$", 如
```
className "(android.view.View\$OnClickListener)"
```
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
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);
     }

}

我的公众号