IOS過濾全局的Emoji表情輸入
如摘要描述的上下文，如今須要解決Emoji輸入致使的數據請求Error的問題。數據庫
問題緣由:後端
在Unicode編碼中，Emoji字符最小2個字節，小部分3個字節，更多4個字節，更喪心病狂的是有些輸入法（好比某狗），存在11個字節的Emoji。而咱們後端使用的數據庫是MySql，默認使用Utf8編碼，而默認的Utf8編碼對字符的理解就是三個字節，因此當超過三個字節的Emoji入庫時，就會報錯執行失敗（Incorrect string value '\xx\xx\xx\xx' for column 'field' at row 1），簡單來講就是放不下，這問題其實修改MySql編碼爲Utf8mb4能夠解決，但數據庫改編碼這種事情，是很敏感的，反正各類緣由下，這問題得客戶端解決。服務器
需求分析：網絡
咱們的APP是一款汽車工具類APP，所提交的數據都是嚴謹且有意義的，而Emoji這種數據對咱們來講能夠說是無關緊要。以前的作法是不作過濾不作限制（除格式要求區域外），如今既然遇到了問題，那索性的，將Emoji輸入所有過濾掉。函數
方案分析：工具
需求已定，那如今的問題就有兩個，一是如何全局過濾UITextField的輸入（UITextView之類的咱們沒用），二是Emoji表情如何去過濾。這倆問題咱們分開的討論。測試
問題追究：編碼
1、全局攔截UITextField輸入atom
方案一：UITextFiled輸入的信息最終都走網絡接口發往服務器，基於這個，能夠在網絡層對全部Params作過濾，可保證到達服務器的數據不包含Emoji信息。但僅僅是解決了服務器報錯問題，對客戶端的體驗很糟糕（明明能夠輸入Emoji，可數據拉取以後卻丟失），另外，網絡包是個公共的區域，它提供全局甚至多APP服務，改這裏帶來的測試成本條件不容許，因此方案一否認。代理
方案二：由於這款APP的UI是純代碼編寫，咱們能夠擴展一個EmojiTextField，在內部代理系統默認的Delegate，對Emoji在輸入時作屏蔽，這樣能提供最好的輸入體驗，並且輸入的信息和數據庫信息一致。可這個方案須要替換全局的UITextField，雖然Xcode能很容易作到這點，但作法略顯粗暴，作待選方案。
方案三：Runtime，我一直認爲OC的強大至少一半歸功於Runtime，它能在運行時修改函數表，而"Category"特性又提供了函數的擴展和覆蓋，這讓方案三的實現成爲可能。
具體實現，導入全局的Category，這裏叫UITextField+Emoji，覆蓋+load函數（該函數在當前類讀入內存時會收到消息），在該函數中經過Runtime替換初始化和Delegate相關函數，在初始化函數中，咱們代理業務代碼設置的Delegate，當用戶有輸入操做時，會觸發咱們代理的Delegate，在處理完Emoji校驗以後，再路由給業務代碼的Delegate。
咱們項目採用.pch作全局h導入，在這裏咱們導入UITextField+Emoji的Gategory
/// 過濾Emoji字符 #import "UITextField+EmojiText.h"
在.m中，咱們在+load函數內替換相關函數指針，讓原有函數指向咱們實現的IMP
void exchangeMethod(Class class, SEL oSEL, SEL nSEL)
{
Method oMethod = class_getInstanceMethod(class, oSEL);
Method nMethod = class_getInstanceMethod(class, nSEL);
// 驗證當前實例是否實現originalSEL,避免返回父類SEL
BOOL ok = class_addMethod(class, oSEL, method_getImplementation(nMethod), method_getTypeEncoding(nMethod));
if (ok) {
class_replaceMethod(class, nSEL, method_getImplementation(oMethod), method_getTypeEncoding(oMethod));
} else {
method_exchangeImplementations(oMethod, nMethod);
}
}
+ (void) load
{
// setDelegate,攔截Delegate設置，默認走Emoji過濾
exchangeMethod([self class], @selector(setDelegate:), @selector(emoji_setDelegate:));
// getDelegate，返回業務代碼設置的Delegate，確保set和get統一
exchangeMethod([self class], @selector(delegate), @selector(emoji_delegate));
// 幾種初始化狀況
exchangeMethod([self class], @selector(init), @selector(emoji_init));
exchangeMethod([self class], @selector(initWithFrame:), @selector(emoji_initWithFrame:));
exchangeMethod([self class], @selector(initWithCoder:), @selector(emoji_initWithCoder:));
// 釋放內部持有資源
exchangeMethod([self class], @selector(dealloc), @selector(emoji_dealloc));
}
相關替換的函數實現
- (id) emoji_init
{
id ret = [self emoji_init];
// 由於執行了函數指針替換，setDelegate會走emoji_setDelegate，這裏調用setDelegate是爲了確保沒有設置delegate的業務代碼一樣過濾Emoji
self.delegate = nil;
return ret;
}
- (id) emoji_initWithFrame:(CGRect)frame
{
id ret = [self emoji_initWithFrame:frame];
self.delegate = nil;
return ret;
}
- (id) emoji_initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder
{
id ret = [self emoji_initWithCoder:aDecoder];
self.delegate = nil;
return ret;
}
- (void) emoji_setDelegate:(id<UITextFieldDelegate>)delegate
{
// 若是沒有設置過delegate,須要設置內部代理的Delegate，不然讓替換內部originalDelegate
id<UITextFieldDelegate> del = [self emoji_delegate];
if (!del) {
EmojiDelegate *emojiDelegate = [[EmojiDelegate alloc] initWithTextField:self];
emojiDelegate.originalDelegate = delegate;
[self emoji_setDelegate:emojiDelegate];
} else {
EmojiDelegate *emojiDelegate = (EmojiDelegate *) del;
emojiDelegate.originalDelegate = delegate;
}
}
- (id<UITextFieldDelegate>) emoji_delegate
{
return ((EmojiDelegate *)[self emoji_delegate]).originalDelegate;
}
- (void) emoji_dealloc
{
// EmojiDelegate默認是retain的，須要手動釋放一次資源
[[self emoji_delegate] release];
[self emoji_setDelegate:nil];
[self emoji_dealloc];
}
EmojiDelegate的具體實現，很簡單很單純的一個代理
@interface EmojiDelegate : NSObject<UITextFieldDelegate>
@property(nonatomic, weak) UITextField *textField;
@property(nonatomic, weak) id<UITextFieldDelegate> originalDelegate;
@property(nonatomic, strong) NSString *prevText; // 上次的輸入結果
- (id) initWithTextField:(UITextField *)textField;
@end
@implementation EmojiDelegate
- (id) initWithTextField:(UITextField *)textField
{
self = [super init];
self.textField = textField;
[textField addTarget:self action:@selector(textFieldDidChange:) forControlEvents:UIControlEventEditingChanged];
return self;
}
- (void) dealloc
{
[_textField removeTarget:self action:@selector(textFieldDidChange:) forControlEvents:UIControlEventEditingChanged];
self.originalDelegate = nil;
self.prevText = nil;
[super dealloc];
}
- (BOOL)textFieldShouldBeginEditing:(UITextField *)textField
{
if ([self.originalDelegate respondsToSelector:@selector(textFieldShouldBeginEditing:)]) {
return [self.originalDelegate textFieldShouldBeginEditing:textField];
}
return YES;
}
- (void)textFieldDidBeginEditing:(UITextField *)textField
{
if ([self.originalDelegate respondsToSelector:@selector(textFieldDidBeginEditing:)]) {
return [self.originalDelegate textFieldDidBeginEditing:textField];
}
}
- (BOOL)textFieldShouldEndEditing:(UITextField *)textField
{
if ([self.originalDelegate respondsToSelector:@selector(textFieldShouldEndEditing:)]) {
return [self.originalDelegate textFieldShouldEndEditing:textField];
}
return YES;
}
- (void)textFieldDidEndEditing:(UITextField *)textField
{
if ([self.originalDelegate respondsToSelector:@selector(textFieldDidEndEditing:)]) {
return [self.originalDelegate textFieldDidEndEditing:textField];
}
}
- (BOOL)textField:(UITextField *)textField shouldChangeCharactersInRange:(NSRange)range replacementString:(NSString *)string
{
if (string.length == 0) {
return YES;
}
/// 過濾emoji
// 忽略系統默認的emoji鍵盤
if ([[[textField textInputMode] primaryLanguage] isEqualToString:@"emoji"]) {
return NO;
}
// 驗證string的emoji字符
if ([string containEmoji]) {
return NO;
}
if ([self.originalDelegate respondsToSelector:@selector(textField:shouldChangeCharactersInRange:replacementString:)]) {
return [self.originalDelegate textField:textField shouldChangeCharactersInRange:range replacementString:string];
}
return YES;
}
- (BOOL)textFieldShouldClear:(UITextField *)textField
{
if ([self.originalDelegate respondsToSelector:@selector(textFieldShouldClear:)]) {
return [self.originalDelegate textFieldShouldClear:textField];
}
return NO;
}
- (BOOL)textFieldShouldReturn:(UITextField *)textField
{
if ([self.originalDelegate respondsToSelector:@selector(textFieldShouldReturn:)]) {
return [self.originalDelegate textFieldShouldReturn:textField];
}
return NO;
}
/**
* 監聽UITextField文本變更,規避中文輸入法聯想輸入Emoji問題
*/
- (void) textFieldDidChange:(UITextField *)textField
{
if ([textField markedTextRange] == nil) {
NSString *text = textField.text;
if ([text containEmoji]) {
NSUInteger location = [textField selectedRange].location - 2;
textField.text = _prevText;
if (location > _prevText.length) {
location = _prevText.length;
}
[textField setSelectedRange:NSMakeRange(location, 0)];
} else {
self.prevText = text;
}
}
}
這裏重點在containEmoji函數，內部驗證輸入string是否包含Emoji元素。
至此，全局攔截問題解決，至於具體的Emoji過濾，接下來討論。
2、字符串過濾Emoji
和大多數人同樣，在解決這個問題時，百度谷歌bing一通搜索，找到了不少種解決方案，可實際效果都不盡人意，Emoji這問題比想象中要麻煩的多。
作以前作下簡單掃盲，Emoji來源就很少說了，只要知道在某個版本的Unicode編碼中加入了Emoji，而且不是放一塊的，也就說在Unicode編碼中，Emoji的地址沒有規律可尋，那隻能去硬匹配，可Emoji數量幾百上千，這一個個去匹配實在太蠢了，咱得縮小匹配範圍。
相信如今你們都用的UTF8編碼，這是一種變長編碼，提到變長，那確定會有一個描述頭，幾個內容體，UTF8是同樣的。
在一個字節中，若是第一個bit位是0，那麼表明當前爲單字節字符，0以後的7位bit爲數據部分，表明在Unicode中的序號
對應的，若是第一位是1開頭，表明是多字節字符，若是第二位是0，表明這個字節是多字節字符的數據字節，跟在頭字節後面；若是前面有多個1，則幾個1表明該字符有幾個字節（包含當前字節），例如：
110xxxxx // 表明有兩個字節，後面必定跟着一個10開頭的數據字節 >>110xxxxx 10xxxxxx 1110xxxx // 表明有三個字節，後面跟着兩個10開頭的數據字節 >>1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
推理可知，Utf8中一個字符最長7個字節，其中數據位6個字節，其中Emoji在Unicode中分佈在二、三、四、4+長度的地址中，其中長度爲2的Emoji大部分是文字字符，這些咱們能夠放行，四、4+的Emoji可所有過濾，而咱們可見文字基本都分部在3字節地址中，這裏重點須要過濾3字節的Emoji（3字節的Emoji已經能夠入庫了，但爲了統一體驗，仍是須要過濾掉），幸運的是3字節的Emoji不是不少，硬匹配也算說得過去。
根據從Unicode官網找到的資料，匹配三字節Unicode
- (BOOL) emojiInUnicode:(short)code
{
if (code == 0x0023
|| code == 0x002A
|| (code >= 0x0030 && code <= 0x0039)
|| code == 0x00A9
|| code == 0x00AE
|| code == 0x203C
|| code == 0x2049
|| code == 0x2122
|| code == 0x2139
|| (code >= 0x2194 && code <= 0x2199)
|| code == 0x21A9 || code == 0x21AA
|| code == 0x231A || code == 0x231B
|| code == 0x2328
|| code == 0x23CF
|| (code >= 0x23E9 && code <= 0x23F3)
|| (code >= 0x23F8 && code <= 0x23FA)
|| code == 0x24C2
|| code == 0x25AA || code == 0x25AB
|| code == 0x25B6
|| code == 0x25C0
|| (code >= 0x25FB && code <= 0x25FE)
|| (code >= 0x2600 && code <= 0x2604)
|| code == 0x260E
|| code == 0x2611
|| code == 0x2614 || code == 0x2615
|| code == 0x2618
|| code == 0x261D
|| code == 0x2620
|| code == 0x2622 || code == 0x2623
|| code == 0x2626
|| code == 0x262A
|| code == 0x262E || code == 0x262F
|| (code >= 0x2638 && code <= 0x263A)
|| (code >= 0x2648 && code <= 0x2653)
|| code == 0x2660
|| code == 0x2663
|| code == 0x2665 || code == 0x2666
|| code == 0x2668
|| code == 0x267B
|| code == 0x267F
|| (code >= 0x2692 && code <= 0x2694)
|| code == 0x2696 || code == 0x2697
|| code == 0x2699
|| code == 0x269B || code == 0x269C
|| code == 0x26A0 || code == 0x26A1
|| code == 0x26AA || code == 0x26AB
|| code == 0x26B0 || code == 0x26B1
|| code == 0x26BD || code == 0x26BE
|| code == 0x26C4 || code == 0x26C5
|| code == 0x26C8
|| code == 0x26CE
|| code == 0x26CF
|| code == 0x26D1
|| code == 0x26D3 || code == 0x26D4
|| code == 0x26E9 || code == 0x26EA
|| (code >= 0x26F0 && code <= 0x26F5)
|| (code >= 0x26F7 && code <= 0x26FA)
|| code == 0x26FD
|| code == 0x2702
|| code == 0x2705
|| (code >= 0x2708 && code <= 0x270D)
|| code == 0x270F
|| code == 0x2712
|| code == 0x2714
|| code == 0x2716
|| code == 0x271D
|| code == 0x2721
|| code == 0x2728
|| code == 0x2733 || code == 0x2734
|| code == 0x2744
|| code == 0x2747
|| code == 0x274C
|| code == 0x274E
|| (code >= 0x2753 && code <= 0x2755)
|| code == 0x2757
|| code == 0x2763 || code == 0x2764
|| (code >= 0x2795 && code <= 0x2797)
|| code == 0x27A1
|| code == 0x27B0
|| code == 0x27BF
|| code == 0x2934 || code == 0x2935
|| (code >= 0x2B05 && code <= 0x2B07)
|| code == 0x2B1B || code == 0x2B1C
|| code == 0x2B50
|| code == 0x2B55
|| code == 0x3030
|| code == 0x303D
|| code == 0x3297
|| code == 0x3299
// 第二段
|| code == 0x23F0) {
return YES;
}
return NO;
}
另外還有很古老的一套Emoji，採用Unicode私有區域，如今基本沒用了，不過仍是過濾下
/**
* 一種非官方的, 採用私有Unicode 區域
* e0 - e5 01 - 59
*/
- (BOOL) emojiInSoftBankUnicode:(short)code
{
return ((code >> 8) >= 0xE0 && (code >> 8) <= 0xE5 && (Byte)(code & 0xFF) < 0x60);
}
另外就是對輸入string的過濾，須要過濾掉字節長度爲非3的字符，而後校驗3字節的unicode編碼
- (BOOL) containEmoji
{
NSUInteger len = [self lengthOfBytesUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
if (len < 3) { // 大於2個字符須要驗證Emoji(有些Emoji僅三個字符)
return NO;
}
// 僅考慮字節長度爲3的字符,大於此範圍的所有作Emoji處理
NSData *data = [self dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
Byte *bts = (Byte *)[data bytes];
Byte bt;
short v;
for (NSUInteger i = 0; i < len; i++) {
bt = bts[i];
if ((bt | 0x7F) == 0x7F) { // 0xxxxxxx ASIIC編碼
continue;
}
if ((bt | 0x1F) == 0xDF) { // 110xxxxx 兩個字節的字符
i += 1;
continue;
}
if ((bt | 0x0F) == 0xEF) { // 1110xxxx 三個字節的字符(重點過濾項目)
// 計算Unicode下標
v = bt & 0x0F;
v = v << 6;
v |= bts[i + 1] & 0x3F;
v = v << 6;
v |= bts[i + 2] & 0x3F;
// NSLog(@"%02X%02X", (Byte)(v >> 8), (Byte)(v & 0xFF));
if ([self emojiInSoftBankUnicode:v] || [self emojiInUnicode:v]) {
return YES;
}
i += 2;
continue;
}
if ((bt | 0x3F) == 0xBF) { // 10xxxxxx 10開頭,爲數據字節,直接過濾
continue;
}
return YES; // 不是以上狀況的字符所有超過三個字節,作Emoji處理
}
return NO;
}
而後將相關函數封裝爲NSString (Emoji)
完工。
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