背景

App 需要做一个防止用户截屏的功能，在 android 可以通过设置 Activity 的 Flag 来实现。在ios中系统只提供了两个事件：

截屏通知：UIApplicationUserDidTakeScreenshotNotification
录屏通知：UIScreenCapturedDidChangeNotification

通知局限性

app必须处于Active状态，才能接收事件。（如用户双击 home 按钮进入多任务页面，app 处于 Suspended 状态，此时无法处理事件）
截屏通知是在用户截完后，才触发的事件，此时用户已经保存到了内容，无法防截屏

如何实现防截屏功能?

问题分析

我们知道，页面如果有使用密码框的话，此时截屏是不会带密码框内容的，开个脑洞, 能不能把这个系统能力化为己用呢？

可以看到，我们截图的内容中没有包含密码框

UITextField分析

我们写个demo看看，UITextField是如何做到防截屏录屏的。

把UITextField添加到页面后，视图层级多了一个_UITextFieldCanvasView，这个会不会就是我们需要的防截屏UI呢？

_UITextFieldCanvasView效果验证

验证的方式很简单，我们把自己的UI放到它的身上。Demo如下

UITextField *field = [[UITextField alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 200, UIScreen.mainScreen.bounds.size.width, 200)];
field.backgroundColor = UIColor.redColor;
field.secureTextEntry = YES;
[self.view addSubview:field];

UIView *blueView = [[UIView alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 60, 60)];
blueView.backgroundColor = UIColor.blueColor;
field.subviews.firstObject.backgroundColor = UIColor.yellowColor;
[field.subviews.firstObject addSubview:blueView];

下图为页面效果：

下图为截屏效果：

看起来效果不错，黄色区域以及黄色区域的subViews都不能被截屏

页面层级，目前为：

1
2
3

+-- UITextField : 红色
|   +-- _UITextFieldCanvasView : 黄色
|   +-- |   +-- UIView : 蓝色

红色的块是UITextField，_UITextFieldCanvasView是黄色，UIView是蓝色的。系统截屏不会截取屏幕中的_UITextFieldCanvasView以及他的子view

理论存在，实践开始

通过上面的Demo，我们已经可以尝试开发一个防截屏的组件，开始前，我们再做一些准备工作。

分析各个版本的UITextField层级

// 可以看到每个大版本，这个类名都不一样
ios 12.4 :
+-- UITextField : subViews
|   +-- _UITextFieldContentView
ios 14.6 :
+-- UITextField : subViews
|   +-- _UITextFieldCanvasView
ios 15.1 : 
+-- UITextField : subViews
|   +-- _UITextLayoutCanvasView

私有类的名字经常变换，使用类名反射不太靠谱，而且直接使用私有类容易被拒。
目前各版本的层级都在第一个，我们可以通过firstObject来获取到这个私有类。因为UITextField点击事件比较多，我们直接抛弃这一层，从UITextField获取到私有类后，UITextField就可以抛弃了。
（因为这个思路，也为后续埋下了点坑，后话）

那以后层级变化了呢？
私有类不在我们控制范围，我们要做好兼容性，在层级变换后能够正常展示UI

通过上面的分析，我们已经可以开发一个防截屏的组件，关键代码如下：

@implementation QMSecureView
#pragma mark - Super
- (instancetype)initWithFrame:(CGRect)frame
                secureEnabled:(BOOL)secureEnabled
{
    self = [super initWithFrame:frame];
    if (self)
    {
        self.backgroundColor = UIColor.clearColor;
        _secureEnabled = secureEnabled;
        [self buildSubView];
    }
    return self;
}

- (void)addSubview:(UIView *)view
{
    if (view == self.secureView)
    {
        [super addSubview:view];
    }
    else
    {
        [self.secureView addSubview:view];
    }
}

- (void)layoutSubviews
{
    [super layoutSubviews];
    self.secureView.frame = self.bounds;
}

#pragma mark - Private

- (void)buildSubView
{
    UIView *secureView = [self makeSecureViewWithSecureEnabled:self.secureEnabled];
    [self.secureView.subviews enumerateObjectsUsingBlock:^(__kindof UIView * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        // 把原来的view也弄过去
        [secureView addSubview:obj];
    }];
    self.secureView = secureView;
    [self addSubview:self.secureView];
}

- (UIView *)makeSecureViewWithSecureEnabled:(BOOL)enabled
{
    UITextField *field = [[UITextField alloc] initWithFrame:self.bounds];
    field.secureTextEntry = enabled;
    UIView *secureView = field.subviews.firstObject;
    if (secureView == nil)
    {
        // 兜底一个普通的view
        secureView = [[UIView alloc] initWithFrame:self.bounds];
        kSecureViewUnavailableFlag = YES;
    }
    secureView.userInteractionEnabled = YES;
    [secureView.subviews enumerateObjectsUsingBlock:^(__kindof UIView * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        [obj removeFromSuperview];
    }];
    return secureView;
}

#pragma mark - Set
- (void)setSecureEnabled:(BOOL)secureEnabled
{
    if (_secureEnabled != secureEnabled)
    {
        _secureEnabled = secureEnabled;
        [self buildSubView];
    }
}
@end

好的，收工！

灰度上线后，出现了好几例闪退，操作系统版本集中在这个区间 15.0 <= osVersion <= 15.1.1

崩溃分析

我们找到一台处于上述操作系统版本区间的机器，使用该组件后，果然闪退了。崩溃堆栈如下：

观察堆栈，在 [tableView reload] 之后，触发了崩溃，并且在系统堆栈中存在防截屏的私有类，基本可以确定是防截屏导致的崩溃。
因为我们把这个私有类做为View加到了TableCell上，所以 [tableView reload] 后触发subViews的layoutSubViews再正常不过了，上半部分的堆栈可以忽略。
要解决该问题，我们聚焦**[_UITextLayoutCanvasView layoutSubviews]** 之后的堆栈。看这几个堆栈，像是TextField布局，我们之前是通过创建TextField，取出firstView后返回，TextField已经被释放了

试试持有textField不释放，结果正常了

- (UIView *)makeSecureViewWithSecureEnabled:(BOOL)enabled
{
    UITextField *field = [[UITextField alloc] initWithFrame:self.bounds];
    field.secureTextEntry = enabled;
    UIView *secureView = field.subviews.firstObject;
    if (secureView == nil)
    {
        // 兜底一个普通的view
        secureView = [[UIView alloc] initWithFrame:self.bounds];
        kSecureViewUnavailableFlag = YES;
    }
    secureView.userInteractionEnabled = YES;
    [secureView.subviews enumerateObjectsUsingBlock:^(__kindof UIView * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        [obj removeFromSuperview];
    }];
+	// 持有UITextField
+	self.field = field;
    return secureView;
}

额。。。感觉苹果在私有类内部通过__unsafe_unretained的形式持有了UITextField，因为只是一个连续的版本必现。经过这一茬，已经不敢再乱动原有类的视图层级。于是修改了防截屏的实现方案。

方案改进

保持UITextField原有UI层级，将来自UITextField的事件全部转发到父级别的UI，把UITextField做为透明层，下面先简单回顾下事件响应流程。

事件响应过程

仅简单介绍下整体的流程

事件产生及处理过程

发生触摸事件
事件放入UIApplication管理的事件队列
从队列中取出事件，将事件按照视图层级由下到上传递（最下是keyWindos）
传递到最合适的视图后，在从上到下通过touches方法来处理事件。如果不实现touches方法默认转发事件给super，如果实现且没有调用super touches则响应链到此截断。
（这里的上下关系，可以通过想象xcode的视图层级来理解）

顺便也贴下官网的图：

新的防截屏组件实现

整体思路，整个组件做为一个透明层，不参与任何事件的处理，只负责把上层传递过来的事件传递给下层(即super)。转发事件的核心代码如下：

其实这里也只能这样做，因为UITextField重写了touches相关的方法，事件响应是不会传递给其super方法，我们需要继承UITextField去恢复默认的事件转发行为。

@implementation QMSecureTextField

- (UIView *)hitTest:(CGPoint)point withEvent:(UIEvent *)event
{
    if (!self.isUserInteractionEnabled || self.isHidden || self.alpha <= 0.01)
    {
        return nil;
    }
    if ([self pointInside:point withEvent:event])
    {
        for (UIView *subview in [self.subviews reverseObjectEnumerator])
        {
            CGPoint convertedPoint = [subview convertPoint:point fromView:self];
            UIView *hitTestView = [subview hitTest:convertedPoint withEvent:event];
            if (hitTestView)
            {
                if (hitTestView.superview == self)
                {
                    // self的所有子view都不应该响应事件
                    return nil;
                }
                return hitTestView;
            }
        }
        return nil;
    }
    return nil;
}

- (BOOL)canPerformAction:(SEL)action withSender:(id)sender
{
    // 禁用全选，选择，粘贴功能
    return NO;
}

- (BOOL)isFirstResponder
{
    return NO;
}

- (BOOL)canResignFirstResponder
{
    return NO;
}

#pragma mark - 转发事件
- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event
{
    [self.superview touchesBegan:touches withEvent:event];
}

- (void)touchesMoved:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event
{
    [self.superview touchesMoved:touches withEvent:event];
}

- (void)touchesEnded:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event
{
    [self.superview touchesEnded:touches withEvent:event];
}

- (void)touchesCancelled:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(nullable UIEvent *)event
{
    [self.superview touchesCancelled:touches withEvent:event];
}

- (void)touchesEstimatedPropertiesUpdated:(NSSet<UITouch *> *)touches
{
    [self.superview touchesEstimatedPropertiesUpdated:touches];
}

- (void)pressesBegan:(NSSet<UIPress *> *)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event
{
    [self.superview pressesBegan:presses withEvent:event];
}

- (void)pressesChanged:(NSSet<UIPress *> *)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event
{
    [self.superview pressesChanged:presses withEvent:event];
}

- (void)pressesEnded:(NSSet<UIPress *> *)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event
{
    [self.superview pressesEnded:presses withEvent:event];
}

- (void)pressesCancelled:(NSSet<UIPress *> *)presses withEvent:(nullable UIPressesEvent *)event
{
    [self.superview pressesCancelled:presses withEvent:event];
}
@end

到此，本篇文章结束。
该版本的防截屏功能已经在线上运行了一段时间，目前看还比较稳定，没有出现过闪退。

如要使用，建议做好闪退防护和线上灰度开关。

微言 | wyanassert
个人工作总结

iOS 应用内容防护(防截屏防录屏)

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