IOS过滤全局的Emoji表情输入
如摘要描述的上下文，如今须要解决Emoji输入致使的数据请求Error的问题。数据库
问题缘由:后端
在Unicode编码中，Emoji字符最小2个字节，小部分3个字节，更多4个字节，更丧心病狂的是有些输入法（好比某狗），存在11个字节的Emoji。而咱们后端使用的数据库是MySql，默认使用Utf8编码，而默认的Utf8编码对字符的理解就是三个字节，因此当超过三个字节的Emoji入库时，就会报错执行失败（Incorrect string value '\xx\xx\xx\xx' for column 'field' at row 1），简单来讲就是放不下，这问题其实修改MySql编码为Utf8mb4能够解决，但数据库改编码这种事情，是很敏感的，反正各类缘由下，这问题得客户端解决。服务器
需求分析：网络
咱们的APP是一款汽车工具类APP，所提交的数据都是严谨且有意义的，而Emoji这种数据对咱们来讲能够说是无关紧要。以前的作法是不作过滤不作限制（除格式要求区域外），如今既然遇到了问题，那索性的，将Emoji输入所有过滤掉。函数
方案分析：工具
需求已定，那如今的问题就有两个，一是如何全局过滤UITextField的输入（UITextView之类的咱们没用），二是Emoji表情如何去过滤。这俩问题咱们分开的讨论。测试
问题追究：编码
1、全局拦截UITextField输入atom
方案一：UITextFiled输入的信息最终都走网络接口发往服务器，基于这个，能够在网络层对全部Params作过滤，可保证到达服务器的数据不包含Emoji信息。但仅仅是解决了服务器报错问题，对客户端的体验很糟糕（明明能够输入Emoji，可数据拉取以后却丢失），另外，网络包是个公共的区域，它提供全局甚至多APP服务，改这里带来的测试成本条件不容许，因此方案一否认。代理
方案二：由于这款APP的UI是纯代码编写，咱们能够扩展一个EmojiTextField，在内部代理系统默认的Delegate，对Emoji在输入时作屏蔽，这样能提供最好的输入体验，并且输入的信息和数据库信息一致。可这个方案须要替换全局的UITextField，虽然Xcode能很容易作到这点，但作法略显粗暴，作待选方案。
方案三：Runtime，我一直认为OC的强大至少一半归功于Runtime，它能在运行时修改函数表，而"Category"特性又提供了函数的扩展和覆盖，这让方案三的实现成为可能。
具体实现，导入全局的Category，这里叫UITextField+Emoji，覆盖+load函数（该函数在当前类读入内存时会收到消息），在该函数中经过Runtime替换初始化和Delegate相关函数，在初始化函数中，咱们代理业务代码设置的Delegate，当用户有输入操做时，会触发咱们代理的Delegate，在处理完Emoji校验以后，再路由给业务代码的Delegate。
咱们项目采用.pch作全局h导入，在这里咱们导入UITextField+Emoji的Gategory
/// 过滤Emoji字符 #import "UITextField+EmojiText.h"
在.m中，咱们在+load函数内替换相关函数指针，让原有函数指向咱们实现的IMP
void exchangeMethod(Class class, SEL oSEL, SEL nSEL)
{
Method oMethod = class_getInstanceMethod(class, oSEL);
Method nMethod = class_getInstanceMethod(class, nSEL);
// 验证当前实例是否实现originalSEL,避免返回父类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,拦截Delegate设置，默认走Emoji过滤
exchangeMethod([self class], @selector(setDelegate:), @selector(emoji_setDelegate:));
// getDelegate，返回业务代码设置的Delegate，确保set和get统一
exchangeMethod([self class], @selector(delegate), @selector(emoji_delegate));
// 几种初始化状况
exchangeMethod([self class], @selector(init), @selector(emoji_init));
exchangeMethod([self class], @selector(initWithFrame:), @selector(emoji_initWithFrame:));
exchangeMethod([self class], @selector(initWithCoder:), @selector(emoji_initWithCoder:));
// 释放内部持有资源
exchangeMethod([self class], @selector(dealloc), @selector(emoji_dealloc));
}
相关替换的函数实现
- (id) emoji_init
{
id ret = [self emoji_init];
// 由于执行了函数指针替换，setDelegate会走emoji_setDelegate，这里调用setDelegate是为了确保没有设置delegate的业务代码一样过滤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
{
// 若是没有设置过delegate,须要设置内部代理的Delegate，不然让替换内部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默认是retain的，须要手动释放一次资源
[[self emoji_delegate] release];
[self emoji_setDelegate:nil];
[self emoji_dealloc];
}
EmojiDelegate的具体实现，很简单很单纯的一个代理
@interface EmojiDelegate : NSObject<UITextFieldDelegate>
@property(nonatomic, weak) UITextField *textField;
@property(nonatomic, weak) id<UITextFieldDelegate> originalDelegate;
@property(nonatomic, strong) NSString *prevText; // 上次的输入结果
- (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;
}
/// 过滤emoji
// 忽略系统默认的emoji键盘
if ([[[textField textInputMode] primaryLanguage] isEqualToString:@"emoji"]) {
return NO;
}
// 验证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;
}
/**
* 监听UITextField文本变更,规避中文输入法联想输入Emoji问题
*/
- (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;
}
}
}
这里重点在containEmoji函数，内部验证输入string是否包含Emoji元素。
至此，全局拦截问题解决，至于具体的Emoji过滤，接下来讨论。
2、字符串过滤Emoji
和大多数人同样，在解决这个问题时，百度谷歌bing一通搜索，找到了不少种解决方案，可实际效果都不尽人意，Emoji这问题比想象中要麻烦的多。
作以前作下简单扫盲，Emoji来源就很少说了，只要知道在某个版本的Unicode编码中加入了Emoji，而且不是放一块的，也就说在Unicode编码中，Emoji的地址没有规律可寻，那只能去硬匹配，可Emoji数量几百上千，这一个个去匹配实在太蠢了，咱得缩小匹配范围。
相信如今你们都用的UTF8编码，这是一种变长编码，提到变长，那确定会有一个描述头，几个内容体，UTF8是同样的。
在一个字节中，若是第一个bit位是0，那么表明当前为单字节字符，0以后的7位bit为数据部分，表明在Unicode中的序号
对应的，若是第一位是1开头，表明是多字节字符，若是第二位是0，表明这个字节是多字节字符的数据字节，跟在头字节后面；若是前面有多个1，则几个1表明该字符有几个字节（包含当前字节），例如：
110xxxxx // 表明有两个字节，后面必定跟着一个10开头的数据字节 >>110xxxxx 10xxxxxx 1110xxxx // 表明有三个字节，后面跟着两个10开头的数据字节 >>1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
推理可知，Utf8中一个字符最长7个字节，其中数据位6个字节，其中Emoji在Unicode中分布在二、三、四、4+长度的地址中，其中长度为2的Emoji大部分是文字字符，这些咱们能够放行，四、4+的Emoji可所有过滤，而咱们可见文字基本都分部在3字节地址中，这里重点须要过滤3字节的Emoji（3字节的Emoji已经能够入库了，但为了统一体验，仍是须要过滤掉），幸运的是3字节的Emoji不是不少，硬匹配也算说得过去。
根据从Unicode官网找到的资料，匹配三字节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;
}
另外还有很古老的一套Emoji，采用Unicode私有区域，如今基本没用了，不过仍是过滤下
/**
* 一种非官方的, 采用私有Unicode 区域
* e0 - e5 01 - 59
*/
- (BOOL) emojiInSoftBankUnicode:(short)code
{
return ((code >> 8) >= 0xE0 && (code >> 8) <= 0xE5 && (Byte)(code & 0xFF) < 0x60);
}
另外就是对输入string的过滤，须要过滤掉字节长度为非3的字符，而后校验3字节的unicode编码
- (BOOL) containEmoji
{
NSUInteger len = [self lengthOfBytesUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
if (len < 3) { // 大于2个字符须要验证Emoji(有些Emoji仅三个字符)
return NO;
}
// 仅考虑字节长度为3的字符,大于此范围的所有作Emoji处理
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编码
continue;
}
if ((bt | 0x1F) == 0xDF) { // 110xxxxx 两个字节的字符
i += 1;
continue;
}
if ((bt | 0x0F) == 0xEF) { // 1110xxxx 三个字节的字符(重点过滤项目)
// 计算Unicode下标
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开头,为数据字节,直接过滤
continue;
}
return YES; // 不是以上状况的字符所有超过三个字节,作Emoji处理
}
return NO;
}
而后将相关函数封装为NSString (Emoji)
完工。
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