前言
iOS 越狱为用户打开了无限的可能性，其中之一是便是开发系统级插件，为了确保应用程序一直保持在前台，即使在意外情况下也是如此。
本文将向您展示如何轻松编写这样的插件，让我们开始探索 iOS 系统插件的世界吧！
一、目标
学会创建功能强大的 iOS 系统插件。
二、开发环境和工具清单
三、步骤
1、定位关键函数
SpringBoard 是 iOS 系统非常重要的一个系统应用程序，它为用户提供了访问和管理应用程序的主要方式，同时也是用户与设备交互的一个重要界面。咱们今天的调试目标就是它。
使用 frida-trace 动态调试地，如何给定关键词来缩小函数范围，我在这有几点经验：
根据类的前缀来减少不相关的类:
如果你要跟踪的库为 CoreFoundation.framework。那对应的 trace 为frida-trace -UF -m "*[CF* *]"
同样，如果你要跟踪的库为 AVFoundation.framework。那对应的 trace 为frida-trace -UF -m "*[AV* *]"
这种命名约定的背后是，iOS 系统库中的类名通常采用库名的首字母缩写加上具体类名的形式，以确保类名的唯一性和可读性。例如，MapKit.framework 中的类 MKMapView.h、CoreLocation.framework 中的类 CLLocationManager.h、以及 AVFoundation.framework 中的类 AVCaptureSession.h 都遵循了这一约定。
为什么 UIKit.framework 里的是 UILabel.h，而不是 UIKLabel.h 呢？因为这货出现得太早了，当时的命名规范还未形成。
为什么 Foundation.framework 里的是 NSString.h，而不是 FString.h 呢？这货也一样，太早了，命名不规范。NS 的全称是 NeXTStep 框架，也就是 Objective-c 语言早期的实现之一，更多信息请 google。
根据你的目标来限定关键词，如你想要跟踪的功能和定位有关系。那你可以尝试 trace"*[*Location* *]"或"*[* *Location*]"。或者你要跟踪的和发送消息有关系。那你可以尝试 trace"*[* *sendMsg*]"或"*[* *sendMsg]"。注：在这需要注意字母的大小写。比如 Location，这个 L 有可能是写，这种情况你可以这样 trace"*[* ocation*]"，不写这个 L 就好了嘛。
那试想一下。我们今天的插件是不是和应用有关系，那它的关键词是不是就应该是 Application 或 App。还有状态有关系。应用的切换，就在在各种状态之前变化，那这关键词是不是就是 State 或 state。根据经验的第一条。咱们目标应用 SpringBoard，那类名的前缀是不是应该是 SB。
连上你的手机，并启动任意程序。在终端执行frida-trace -U -m "*[SB* *]" -o a.log SpringBoard，然而，以 SB 开头的类太多了，这命令 trace 了 3 万多个函数，范围太广，手机直接卡死了......
重新越狱调整命令为frida-trace -U -m "*[SB*pp* *]" -o a.log SpringBoard，将应用切换到后台，获取到关键日志如下：
...... ...... ...... ...... ...... ...... 仍然太多了，你也可以一点点分析，看看哪些函数可疑，然后再跟踪。
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再调试 trace 命令，加上 statefrida-trace -U -m "*[SB*pp* *tate*]" -o a.log SpringBoard，将应用切换到后台，获取到的部分关键日志如下：
-[SBMainDisplayWorkspaceAppInteractionEventSource layoutStateTransitionCoordinator:0x283547690 transitionDidEndWithTransitionContext:0x28275c900]-[SBAppToAppWorkspaceTransaction shouldPerformToAppStateCleanupOnCompletion]-[SBToAppsWorkspaceTransaction performToAppStateCleanup]-[SBWorkspaceApplicationSceneTransitionContext layoutState]-[SBWorkspaceApplicationSceneTransitionContext previousLayoutState]-[SBApplication _noteProcess:0x109b51300 didChangeToState:0x283be0880]-[SBApplication _updateProcess:<FBApplicationProcess: 0x109b51300; Cydia (com.saurik.Cydia); pid: 20212> withState:<FBProcessState: 0x283be0880; pid: 20212; taskState: Running; visibility: Background>]-[SBApplication _internalProcessState]-[SBApplicationProcessState taskState]-[SBApplication _internalProcessState]-[SBApplicationProcessState _initWithProcess:0x109b51300 stateSnapshot:0x283be0880]-[SBApplication _setInternalProcessState:0x283bf8f40]-[SBApplicationProcessState taskState]-[SBApplicationProcessState taskState]-[SBApplicationAutoLaunchService _applicationProcessStateDidChange:0x2835676f0]-[SBApplication processState]-[SBApplicationProcessState taskState]-[SBApplication _noteProcess:0x109b51300 didChangeToState:0x283b07b20]-[SBApplication _updateProcess:<FBApplicationProcess: 0x109b51300; Cydia (com.saurik.Cydia); pid: 20212> withState:<FBProcessState: 0x283b07b20; pid: 20212; taskState: Suspended; visibility: Background>]-[SBApplication _internalProcessState]-[SBApplicationProcessState taskState]-[SBApplication _internalProcessState]-[SBApplicationProcessState _initWithProcess:0x109b51300 stateSnapshot:0x283b07b20]-[SBApplication _setInternalProcessState:0x283b98ea0]-[SBApplicationProcessState taskState]-[SBApplicationProcessState taskState]-[SBApplicationAutoLaunchService _applicationProcessStateDidChange:0x283544690]-[SBApplication processState]-[SBApplication _internalProcessState]
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从以上信息我们提取出关键类为SBApplication，可疑函数-[SBApplication _noteProcess:0x109b51300 didChangeToState:0x283b07b20]，跟踪该类frida-trace -U -m "-[SBApplication _noteProcess:didChangeToState:]" -o a.log SpringBoard，js 代码如下：
{ onEnter(log, args, state) { log(`-[SBApplication _noteProcess:${ObjC.Object(args[2])} didChangeToState:${ObjC.Object(args[3])}]`); }, onLeave(log, retval, state) { }}
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应用切到后台，获取到日志如下：
-[SBApplication _noteProcess:<FBApplicationProcess: 0x113b1e540; Cydia (com.saurik.Cydia); pid: 20869> didChangeToState:<FBProcessState: 0x283bd71e0; pid: 20869; taskState: Running; visibility: Background>]-[SBApplication _noteProcess:<FBApplicationProcess: 0x113b1e540; Cydia (com.saurik.Cydia); pid: 20869> didChangeToState:<FBProcessState: 0x283b82660; pid: 20869; taskState: Suspended; visibility: Background>]
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根据日志信息，可以看出。第一个参数里包含了我们当前的应用信息。第二个参数则是应用的状态。Running、Suspended、Not Running。
至此，目标函数已找到。
注：目标函数不止这一个，只要你通过你自己的关键词定位，尝试，也许是找到的其他函数。只要应用的状态正确且唯一，都可以使用。比如我之前调试过程中找到的函数是[SBMainWorkspace process:stateDidChangeFromState:toState:]，也是可以用的。
2、编写插件代码
使用 Xcode 的 MonkeyDev 插件的 Logos Tweak 来创建插件工程：
应用状态 hook 代码如下：
%hook SBMainWorkspace
-(void)process:(id)arg1 stateDidChangeFromState:(id)arg2 toState:(id)arg3{ %orig;
// arg1的类型为：FBApplicationProcess，获取包名的方法名为bundleIdentifier // arg3的类型为：FBProcessState，获取到状态的方法名为taskState // 在这查找类对应的头文件：https://developer.limneos.net/index.php NSString *bundleID = [arg1 valueForKey:@"bundleIdentifier"]; BOOL isValid = [AppAngel validBundleID:bundleID];
int toState = [[arg3 valueForKey:@"taskState"] intValue]; // 调试可得：2运行，3后台，1杀死
NSLog(@"witwit =%@=%@=", bundleID, arg3); NSLog(@"witwit hook=%d=%d=", isValid, toState); if (isValid { if (toState == 3) { [AppAngel launchApp:bundleID]; } else if (toState == 1) { [AppAngel performSelector:@selector(launchApp:) withObject:bundleID afterDelay:1]; } }}
%end
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由于插件开启后，目标应用无法切换到后台，这时你想关闭插件咋办？于是有了关闭快捷键音量-或电源键，相关 hook 代码如下：
%hook VolumeControl-(void)increaseVolume { NSTimeInterval nowtime = [[NSDate date] timeIntervalSince1970]; NSLog(@"witwit iosother increaseVolume");
if (nowtime - g_volume_up_time < 1) { g_volume_up_count += 1; if (g_volume_up_count >= 2) { g_volume_up_count = 0; [AppAngel enablePlugins:YES]; } } else { g_volume_up_count = 0; } %orig; g_volume_up_time = nowtime;}
-(void)decreaseVolume { NSTimeInterval nowtime = [[NSDate date] timeIntervalSince1970]; NSLog(@"witwit iosother decreaseVolume");
if (nowtime - g_volume_down_time < 1) { g_volume_down_count += 1; if (g_volume_down_count >= 2) { g_volume_down_count = 0; [AppAngel enablePlugins:NO]; } } else { g_volume_down_count = 0; } %orig; g_volume_down_time = nowtime;}
// 在使用音量键开启或关闭插件的toast在iOS12系统中会和音量弹窗重叠，hook音量弹窗- (BOOL)_HUDIsDisplayableForCategory:(NSString *)category { if ([category isEqualToString:@"Audio/Video"]) { return NO; } return %orig;}
%end
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电源键监听相关代码如下：
// 注册锁屏通知 notify_register_dispatch("com.apple.springboard.lockstate", ¬ifyToken, dispatch_get_main_queue(), ^(int token) { uint64_t state = 0; notify_get_state(token, &state); BOOL isScreenLocked = state == 1; if (isScreenLocked) { NSLog(@"witwit 锁屏了"); if ( [AppAngel getPreferencesWithKey:@"HookEnable"]) { [AppAngel enablePlugins:NO]; } } });
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由于我们可以会对特定的 App 进行配置。于是使用 AppList 插件来实现该界面：
相关源码如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd"><plist version="1.0"><dict> <key>entry</key> <dict> <key>bundle</key> <string>AppList</string> <key>cell</key> <string>PSLinkCell</string> <key>icon</key> <string>/Library/PreferenceLoader/Preferences/AppAngelIcon.png</string> <key>isController</key> <string>1</string> <key>label</key> <string>应用天使</string> <key>ALSettingsPath</key> <string>/var/mobile/Library/Preferences/com.witchan.AppAngel.plist</string> <key>ALSettingsKeyPrefix</key> <string>witwit-</string> <key>ALChangeNotification</key> <string>com.rpetrich.applist.sample.notification</string> <key>ALAllowsSelection</key> <string>1</string> <key>ALSectionDescriptors</key> <array> <dict> <key>items</key> <array> <dict> <key>text</key> <string>关于我</string> <key>action</key> <string>launchURL</string> <key>url</key> <string>https://mp.weixin.qq.com/s/WERMNPzW6WV5YGFthVqCRg</string> </dict> </array> </dict> <dict> <key>footer-title</key> <string>连按音量+键开启插件，连按音量-或电源键停止插件 </string> <key>items</key> <array> <dict> <key>cell-class-name</key> <string>ALSwitchCell</string> <key>default</key> <string>NO</string> <key>ALSettingsKey</key> <string>witwit-HookEnable</string> <key>text</key> <string>插件开关</string> </dict> </array> </dict> <dict> <key>title</key> <string>用户应用</string> <key>predicate</key> <string>isSystemApplication = FALSE</string> <key>cell-class-name</key> <string>ALSwitchCell</string> <key>icon-size</key> <string>29</string> <key>suppress-hidden-apps</key> <string>1</string> </dict> <dict> <key>title</key> <string>系统应用</string> <key>predicate</key> <string>isSystemApplication = TRUE</string> <key>cell-class-name</key> <string>ALSwitchCell</string> <key>icon-size</key> <string>29</string> <key>suppress-hidden-apps</key> <string>1</string> </dict> </array> </dict></dict></plist>
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总结
本文主要系统插件的实现过程进行了分析及试验，插件名叫【应用天使】已在 iOS12 和 15 系统上测试并通过，已上传到 bigboss 源。需要的同学请可下载使用，当你在使用中遇到任何问题也可向我反馈。如需要插件完整源码，请公众号回复【应用天使】即可获取完整代码。
注：在 iOS15 系统中，bigboss 源的 AppList 插件不支持，请从https://repo.palera.in/源里下载并安装AppList，或者自行下载支持iOS15的AppList。
提示：阅读此文档的过程中遇到任何问题，请关住工众好【*移动端Android和iOS开发技术分享】或+99 君羊【812546729*】
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