在移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)中，進(jìn)程間通信（Inter-Process Communication，IPC）是一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)，用于不同應(yīng)用之間的協(xié)作和數(shù)據(jù)共享。在iOS生態(tài)系統(tǒng)中，進(jìn)程和線程是基本的概念，而進(jìn)程間通信方案則為應(yīng)用的功能拓展和性能優(yōu)化提供了強(qiáng)大的支持。

1. 進(jìn)程與線程：操作系統(tǒng)的核心概念

進(jìn)程是指在操作系統(tǒng)中正在運(yùn)行的一個(gè)獨(dú)立程序?qū)嵗Ｃ總€(gè)進(jìn)程都擁有獨(dú)立的內(nèi)存空間，不同進(jìn)程之間的數(shù)據(jù)隔離，通信需要特定的機(jī)制。在iOS中，每個(gè)應(yīng)用運(yùn)行在獨(dú)立的進(jìn)程中，這確保了應(yīng)用之間的隔離性和穩(wěn)定性。

線程是進(jìn)程內(nèi)的執(zhí)行單元，一個(gè)進(jìn)程可以包含多個(gè)線程。線程共享進(jìn)程的內(nèi)存空間，這使得它們可以更容易地共享數(shù)據(jù)。然而，多線程編程也帶來了線程同步和競態(tài)條件等復(fù)雜性問題。在iOS中，主線程通常處理UI交互，而后臺(tái)線程執(zhí)行耗時(shí)任務(wù)，以保持用戶界面的響應(yīng)性。

下面我們從代碼角度討論一下進(jìn)程是如何被創(chuàng)建的：

1.1 Linux下進(jìn)程的創(chuàng)建

在Linux下，可以使用C語言中的系統(tǒng)調(diào)用來創(chuàng)建新的進(jìn)程。其中，fork()是一個(gè)常用的系統(tǒng)調(diào)用，用于創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程，使得父進(jìn)程和子進(jìn)程可以并行運(yùn)行。下面是一個(gè)簡單的示例代碼，展示了如何使用C語言在Linux下創(chuàng)建進(jìn)程：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    pid_t child_pid;

    // 創(chuàng)建新進(jìn)程
    child_pid = fork();

    if (child_pid < 0) {
        fprintf(stderr, "Fork failed\n");
        return 1;
    } else if (child_pid == 0) {
        // 子進(jìn)程執(zhí)行的代碼
        printf("This is the child process. PID: %d\n", getpid());
        // 子進(jìn)程退出
        exit(0);
    } else {
        // 父進(jìn)程執(zhí)行的代碼
        printf("This is the parent process. Child PID: %d\n", child_pid);
        // 等待子進(jìn)程結(jié)束
        wait(NULL);
        printf("Child process has terminated.\n");
    }

    return 0;
}

在這個(gè)例子中，fork()會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程，其中子進(jìn)程會(huì)從fork()返回處開始執(zhí)行。在子進(jìn)程中，我們打印子進(jìn)程的PID，并使用exit(0)來退出子進(jìn)程。在父進(jìn)程中，我們打印子進(jìn)程的PID，然后使用wait(NULL)來等待子進(jìn)程結(jié)束。注意，父進(jìn)程和子進(jìn)程在內(nèi)存空間中是獨(dú)立的，但它們共享文件描述符等資源。

1.2 iOS中編譯運(yùn)行上述代碼

在iOS平臺(tái)上，你無法直接使用fork()來創(chuàng)建進(jìn)程，因?yàn)閕OS的應(yīng)用程序在沙箱環(huán)境中運(yùn)行，對(duì)于進(jìn)程的管理和創(chuàng)建有一些限制。在iOS上，進(jìn)程的創(chuàng)建和管理是由系統(tǒng)控制的，通常是由應(yīng)用程序的主線程啟動(dòng)的。你可以正常編譯運(yùn)行，但嘗試調(diào)用fork()函數(shù)會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用崩潰。

1.3 fork() 的底層原理

為了更好理解進(jìn)程間通信，我們來介紹一下調(diào)用fork()時(shí)，操作系統(tǒng)的底層發(fā)生了哪些變化：

復(fù)制進(jìn)程： 當(dāng)一個(gè)進(jìn)程調(diào)用fork()時(shí)，操作系統(tǒng)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程，稱為子進(jìn)程。子進(jìn)程是父進(jìn)程的副本，包括了父進(jìn)程的所有內(nèi)存、文件描述符和其他資源。
復(fù)制內(nèi)存空間： 子進(jìn)程的地址空間會(huì)與父進(jìn)程一樣，但是子進(jìn)程會(huì)獲得一個(gè)獨(dú)立的副本。這是通過"寫時(shí)復(fù)制"（Copy-On-Write）機(jī)制實(shí)現(xiàn)的，意味著一開始父子進(jìn)程共享內(nèi)存，但如果任何一個(gè)進(jìn)程修改了內(nèi)存內(nèi)容，操作系統(tǒng)會(huì)為修改的部分創(chuàng)建一個(gè)新的副本。
分配進(jìn)程ID： 操作系統(tǒng)為子進(jìn)程分配一個(gè)唯一的進(jìn)程標(biāo)識(shí)符（PID）。子進(jìn)程的PID與父進(jìn)程不同，但其它屬性（如UID、GID等）可能會(huì)保持一致。
文件描述符的處理： 子進(jìn)程會(huì)繼承父進(jìn)程的文件描述符。文件描述符是用于訪問文件、套接字等I/O資源的句柄。子進(jìn)程在繼承文件描述符后，可以共享相同的文件或網(wǎng)絡(luò)連接。
返回值： 在父進(jìn)程中，fork()函數(shù)返回子進(jìn)程的PID（正整數(shù)）。在子進(jìn)程中，fork()函數(shù)返回0。如果fork()失敗，返回值為負(fù)數(shù)，表示創(chuàng)建子進(jìn)程失敗。
繼續(xù)執(zhí)行： 父進(jìn)程和子進(jìn)程都從fork()調(diào)用之后的地方繼續(xù)執(zhí)行。由于子進(jìn)程是父進(jìn)程的副本，它們都從相同的代碼位置開始運(yùn)行。

其中可以特別注意一下"寫時(shí)復(fù)制"的概念，這往往也是大廠面試重點(diǎn)考察的內(nèi)容，如果感興趣我們后續(xù)會(huì)展開介紹，可以關(guān)注本專欄以獲取最新的文章。

2. iOS中的進(jìn)程間通信方案

在iOS中，不同應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)共享和通信需要使用特定的進(jìn)程間通信方案。以下是一些常見的iOS進(jìn)程間通信方法：

**URL Scheme：**應(yīng)用可以通過注冊(cè)自定義的URL Scheme，在其他應(yīng)用中通過URL調(diào)起目標(biāo)應(yīng)用，并傳遞數(shù)據(jù)。這通常用于簡單的應(yīng)用跳轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)分享。
App Groups： App Groups 允許不同應(yīng)用共享同一組容器目錄，用于存儲(chǔ)共享數(shù)據(jù)，如偏好設(shè)置和文件等。
Keychain Sharing： Keychain 是用于存儲(chǔ)敏感數(shù)據(jù)的安全容器，應(yīng)用可以在開發(fā)者賬號(hào)下共享Keychain數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)跨應(yīng)用的數(shù)據(jù)共享。
Notification： 應(yīng)用可以使用通知中心發(fā)送和接收通知，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用間的消息傳遞。這適用于一對(duì)多的通信場景。
Local Socket： iOS進(jìn)程間也可以通過本地socket方式進(jìn)行通信，這是一個(gè)較為通用的方法，下面我們來詳細(xì)介紹。

3. 使用Local Socket進(jìn)行進(jìn)程間通信

Local Socket 是一種基于網(wǎng)絡(luò)套接字的進(jìn)程間通信方法，適用于在同一臺(tái)設(shè)備上的不同進(jìn)程之間建立通信連接。下面是使用Local Socket進(jìn)行進(jìn)程間通信的簡要示例代碼：

進(jìn)程1 - 發(fā)送數(shù)據(jù)

import Foundation

let serverURL = URL(fileURLWithPath: "/path/to/socket")
let socket = try! Socket.create(family: .unix, type: .stream, proto: .unix)
try! socket.connect(to: serverURL)

let dataToSend = "Hello, Process 2!".data(using: .utf8)!
try! socket.write(from: dataToSend)
socket.close()

進(jìn)程2 - 接收數(shù)據(jù)

import Foundation

let serverURL = URL(fileURLWithPath: "/path/to/socket")
let socket = try! Socket.create(family: .unix, type: .stream, proto: .unix)
try! socket.bind(to: serverURL)
try! socket.listen(maxBacklogSize: 1)

let clientSocket = try! socket.acceptClientConnection()

var receivedData = Data()
_ = try! clientSocket.read(into: &receivedData)
let receivedString = String(data: receivedData, encoding: .utf8)
print("Received data: \(receivedString ?? "")")
clientSocket.close()

iOS進(jìn)程間通信方案在不同場景下具有不同的優(yōu)勢和用途。我們應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求選擇適合的通信方法，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)共享和協(xié)作，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的體驗(yàn)。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-692411.html

到了這里，關(guān)于iOS逆向進(jìn)階：iOS進(jìn)程間通信方案深入探究與local socket介紹的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！