Android-Dekompilierung: Smali-Syntax

Vorwort

Wir haben bereits über das Android-Dekompilierungstool und dessen Dekompilierung gesprochen. Nach dem Dekompilieren können Sie das JAR oder die Smali-Datei erhalten. Android verwendet die Java-Sprache für die Entwicklung, aber das Android-System verfügt über eine eigene virtuelle Maschine Dalvik. Letztendlich verwendet die Codekompilierung keine Java-Klassen, sondern Smali. Der Code, den wir dekompilieren, wird möglicherweise an vielen Stellen nicht richtig interpretiert, wenn er klein ist. Wenn wir Smali dekompilieren, können wir die Bedeutung des Programms richtig verstehen. Daher ist es notwendig, dass wir mit der Smali-Syntax vertraut sind.

Typdarstellung

Java enthält zwei Typen, primitive Typen und Referenztypen (einschließlich Objekte), und es gibt auch diese beiden Typen, die Smali zugeordnet sind.

Primitivtyp

V void (kann nur für Rückgabewerttypen verwendet werden)
Z boolean
B-Byte
S short
C char
I int
J long
F float
D Double

Objekttyp

Lpackage/name/ObjectName; entspricht package.name.ObjectName

L gibt an, dass es sich um einen Objekttyp handelt

Paket/Name des Pakets, in dem sich das Objekt befindet
Objektname Objektname
identifiziert das Ende des Objektnamens

Darstellung des Arrays

[ I stellt ein eindimensionales Array vom Typ int dar, äquivalent zu int[];

fügt eine Dimension durch Hinzufügen eines [ hinzu, z. B. [[I repräsentiert int[][]

Jede Dimension des Arrays kann bis zu 255 betragen.

Die Darstellung des Objektarrays ist beispielsweise ähnlich

Variablen in Java werden alle im Speicher gespeichert. Die Register sind 32 Bit lang und können jeden Typ unterstützen zwei Register.

Register werden mit v und p benannt

v bedeutet lokales Register, p bedeutet Parameterregister, die Beziehung ist wie folgt

Wenn eine Methode zwei lokale Variablen hat, gibt es drei Parameter

v0 erstes lokales Register

v1 zweites lokales Register

v2 p0 (dies)

v3 p1 erster Parameter
v4 p2 zweiter Parameter
v5 p3 dritter Parameter

Wenn es sich um eine statische Methode handelt, gibt es natürlich nur 5 Register und es besteht keine Notwendigkeit, diese zu speichern.

.registers Verwenden Sie diese Anweisung, um die Gesamtzahl der Register in der Methode anzugeben.

.locals Verwenden Sie diese Spezifikation, um die Gesamtzahl der nichtparametrischen Register in der Methode anzugeben und sie in der ersten Zeile von zu platzieren die Methode.

Darstellung von Methoden und Feldern

Methodensignatur

methodName(III)Lpackage/name/ObjectName;

Wenn Sie NDK-Entwicklung durchgeführt haben, hier Die Signatur sollte bekannt sein, sie dient der Identifizierung einer Methode.

Der obige methodName identifiziert den Methodennamen, III repräsentiert die drei ganzzahligen Parameter und Lpackage/name/ObjectName repräsentiert den Typ des Rückgabewerts.

Darstellung der Methode

Lpackage/name/ObjectName;——>methodName(III)Z

Das heißt, die Funktion boolean methodondName(int a, int b in package.name .ObjectName , int c) Ähnlich wie diese

Felddarstellung

Lpackage/name/ObjectName;——>FieldName:Ljava/lang/String;

bedeutet: Paket Name, Feldname und jeder Feldtyp

方法的定义

比如我下面的一个方法

private static int sum(int a, int b) {
        return a+b;
}

 使用编译后是这样

.method private static sum(II)I

    .locals 4   #表示需要申请4个本地寄存器

    .parameter

    .parameter #这里表示有两个参数

    .prologue

    .line 27

    move v0, p0

    .local v0, a:I

    move v1, p1

    .local v1, b:I

    move v2, v0

    move v3, v1

    add-int/2addr v2, v3

    move v0, v2

    .end local v0           #a:I

    return v0

.end method

    从上面可以看到函数声明使用.method开始 .end method结束，java中的关键词private,static 等都可以使用，同时使用签名来表示唯一的方法，这里是sum(II)I。

声明成员

.field private name:Lpackage/name/ObjectName;
比如：private TextView mTextView;表示就是
.field private mTextView:Landroid/widget/TextView;
private int mCount;
.field private mCount:I

指令执行

smali字节码是类似于汇编的，如果你有汇编基础，理解起来是非常容易的。

比如：
move v0, v3 #把v3寄存器的值移动到寄存器v0上.

const v0， 0×1 #把值0×1赋值到寄存器v0上。

invoke-static {v4, v5}, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->sum(II)I #执行方法sum(),v4,v5的值分别作为sum的参数。

其他

通过前面我们可以看到，smali就是类似汇编，其中很多命令，我们可以去查它的手册来一一对应。学习时，我们可以自己写一个比较简单的java文件，然后转成smali文件来对照学习。

下面，我贴一个我写的一个比较简单的java文件以及其对应的smali，其中包含if判断和for循环。

java文件：

package me.isming.myapplication;
import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.Menu;
import android.view.MenuItem;
import android.widget.TextView;
public class MainActivity extends ActionBarActivity {
    private TextView mTextView;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mTextView = (TextView) findViewById(R.id.text);
        mTextView.setText("a+b=" + sum(1,2) + "a>b?" + max(1,2) + "5 accumulate:" + accumulate(5));
    }
    private static int sum(int a, int b) {
        return a+b;
    }
    private boolean max(int a, int b) {
        if (a > b) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }
 
    private int accumulate(int a) {
        if (a <= 0) {
            return 0;
        }
        int sum = 0;
        for(int i = 0; i <= a; i++) {
            sum += a;
        }
        return sum;
    }
}

对应的smali:

.class public Lme/isming/myapplication/MainActivity;

.super Landroid/support/v7/app/ActionBarActivity;

.source "MainActivity.java"

# instance fields

.field private mTextView:Landroid/widget/TextView;

# direct methods

.method public constructor <init>()V

    .locals 2

    .prologue

    .line 10

    move-object v0, p0

    .local v0, this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    move-object v1, v0

    invoke-direct {v1}, Landroid/support/v7/app/ActionBarActivity;-><init>()V

    return-void

.end method

.method private accumulate(I)I

    .locals 6

    .parameter

    .prologue

    .line 39

    move-object v0, p0

    .local v0, this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    move v1, p1

    .local v1, a:I

    move v4, v1

    if-gtz v4, :cond_0

    .line 40

    const/4 v4, 0x0

    move v0, v4

    .line 46

    .end local v0           #this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    :goto_0

    return v0

    .line 42

    .restart local v0       #this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    :cond_0

    const/4 v4, 0x0

    move v2, v4

    .line 43

    .local v2, sum:I

    const/4 v4, 0x0

    move v3, v4

    .local v3, i:I

    :goto_1

    move v4, v3

    move v5, v1

    if-gt v4, v5, :cond_1

    .line 44

    move v4, v2

    move v5, v1

    add-int/2addr v4, v5

    move v2, v4

    .line 43

    add-int/lit8 v3, v3, 0x1

    goto :goto_1

    .line 46

    :cond_1

    move v4, v2

    move v0, v4

    goto :goto_0

.end method

.method private max(II)Z

    .locals 5

    .parameter

    .parameter

    .prologue

    .line 31

    move-object v0, p0

    .local v0, this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    move v1, p1

    .local v1, a:I

    move v2, p2

    .local v2, b:I

    move v3, v1

    move v4, v2

    if-le v3, v4, :cond_0

    .line 32

    const/4 v3, 0x1

    move v0, v3

    .line 34

    .end local v0           #this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    :goto_0

    return v0

    .restart local v0       #this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    :cond_0

    const/4 v3, 0x0

    move v0, v3

    goto :goto_0

.end method

.method private static sum(II)I

    .locals 4

    .parameter

    .parameter

    .prologue

    .line 27

    move v0, p0

    .local v0, a:I

    move v1, p1

    .local v1, b:I

    move v2, v0

    move v3, v1

    add-int/2addr v2, v3

    move v0, v2

    .end local v0           #a:I

    return v0

.end method

# virtual methods

.method protected onCreate(Landroid/os/Bundle;)V

    .locals 8

    .parameter

    .prologue

    .line 16

    move-object v0, p0

    .local v0, this:Lme/isming/myapplication/MainActivity;

    move-object v1, p1

    .local v1, savedInstanceState:Landroid/os/Bundle;

    move-object v2, v0

    move-object v3, v1

    invoke-super {v2, v3}, Landroid/support/v7/app/ActionBarActivity;->onCreate(Landroid/os/Bundle;)V

    .line 17

    move-object v2, v0

    const v3, 0x7f030017

    invoke-virtual {v2, v3}, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->setContentView(I)V

    .line 19

    move-object v2, v0

    move-object v3, v0

    const v4, 0x7f08003f

    invoke-virtual {v3, v4}, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->findViewById(I)Landroid/view/View;

    move-result-object v3

    check-cast v3, Landroid/widget/TextView;

    iput-object v3, v2, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->mTextView:Landroid/widget/TextView;

    .line 21

    move-object v2, v0

    iget-object v2, v2, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->mTextView:Landroid/widget/TextView;

    new-instance v3, Ljava/lang/StringBuilder;

    move-object v7, v3

    move-object v3, v7

    move-object v4, v7

    invoke-direct {v4}, Ljava/lang/StringBuilder;-><init>()V

    const-string v4, "a+b="

    invoke-virtual {v3, v4}, Ljava/lang/StringBuilder;->append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;

    move-result-object v3

    const/4 v4, 0x1

    const/4 v5, 0x2

    invoke-static {v4, v5}, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->sum(II)I

    move-result v4

    invoke-virtual {v3, v4}, Ljava/lang/StringBuilder;->append(I)Ljava/lang/StringBuilder;

    move-result-object v3

    const-string v4, "a>b?"

    invoke-virtual {v3, v4}, Ljava/lang/StringBuilder;->append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;

    move-result-object v3

    move-object v4, v0

    const/4 v5, 0x1

    const/4 v6, 0x2

    invoke-direct {v4, v5, v6}, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->max(II)Z

    move-result v4

    invoke-virtual {v3, v4}, Ljava/lang/StringBuilder;->append(Z)Ljava/lang/StringBuilder;

    move-result-object v3

    const-string v4, "5 accumulate:"

    invoke-virtual {v3, v4}, Ljava/lang/StringBuilder;->append(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;

    move-result-object v3

    move-object v4, v0

    const/4 v5, 0x5

    invoke-direct {v4, v5}, Lme/isming/myapplication/MainActivity;->accumulate(I)I

    move-result v4

    invoke-virtual {v3, v4}, Ljava/lang/StringBuilder;->append(I)Ljava/lang/StringBuilder;

    move-result-object v3

    invoke-virtual {v3}, Ljava/lang/StringBuilder;->toString()Ljava/lang/String;

    move-result-object v3

    invoke-virtual {v2, v3}, Landroid/widget/TextView;->setText(Ljava/lang/CharSequence;)V

    .line 23

    return-void

.end method

参考资料

最后附上一些参考资料：

http://pallergabor.uw.hu/androidblog/dalvik_opcodes.html

https://code.google.com/p/smali/w/list

http://www.miui.com/thread-409543-1-1.html