android混淆那些坑

ProGuard简介

在最新的Android Studio 2.2.2版本创建的Android工程中，module中的build.gradle有如下一段配置。这里的minifyEnabled即用来控制在编译时是否需要启用Proguard，将minifyEnabled修改为true，即表示启用Proguard。’proguard-android.txt’是Android SDK中自带的一个基本Progurad配置文件，默认是空白的，需要由开发者自行添加哪些需要混淆哪些不混淆，形如：

-ignorewarning                 # 是否忽略检测，（是）
-optimizationpasses 5          # 指定代码的压缩级别
-dontusemixedcaseclassnames   # 是否使用大小写混合
-dontpreverify           # 混淆时是否做预校验
-verbose                # 混淆时是否记录日志

-optimizations !code/simplification/arithmetic,!field/*,!class/merging/*  # 混淆时所采用的算法

-keep public class * extends android.app.Activity      # 保持哪些类不被混淆
-keep public class * extends android.app.Application   # 保持哪些类不被混淆
-keep public class * extends android.app.Service       # 保持哪些类不被混淆
-keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver  # 保持哪些类不被混淆
-keep public class * extends android.content.ContentProvider    # 保持哪些类不被混淆
-keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper # 保持哪些类不被混淆
-keep public class * extends android.preference.Preference        # 保持哪些类不被混淆
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService    # 保持哪些类不被混淆

-keepattributes *Annotation*        #保持注解
-keep public class * extends android.widget.BaseAdapter {*;}

-keepclasseswithmembernames class * {  # 保持 native 方法不被混淆
    native ;
}

在Android中一提起ProGuard，我们就会认为他是用来混淆代码的，殊不知ProGuard一共包括以下4步。

• 压缩(Shrink):侦测并移除代码中无用的类、字段、方法、和特性(Attribute)。
• 优化(OPtimize):对字节码进行优化，移除无用指令。
• 混淆(Obfuscate):使用a、b、c、d这样简短而无意义的名称，对类、字段和方法进行重命名。
• 预检(Preveirfy): 在java平台上对处理后的代码进行预检。
  说到这里我们需要对Android打包的原理有一个简单的了解，首先来看一下在Proguard帮助文档中给出了一个Proguard工作流程图
  

Proguard按如下流程进行打包：

Input jars、Library jars-shrink->Shrunk code-optimize->Optim.code-obfuscate->Obfusc.code-preverify->Output >jars、Library jars

Proguard使用library jars来辅助对input jars类之间的依赖关系进行解析， library jars自身不会被处理，也不会被包含到output jars中。
这里我们引入Entry Point的概念。Entry Point是在ProGuard过程中不会被处理的类或方法。再压缩的步骤中，ProGuard或从上述的EntryPoint开始递归遍历，搜索那些类和类成员在使用。对于没有被使用的类和类的成员，就会在压缩阶段丢弃。
接下来优化的步骤中，那些非EntryPoint的类、方法都会被设置为private、static或final，不使用的参数会被移除，此外，有些方法会被标记为内联的。在混淆的步骤中，ProGuard会对非EntryPoint的类和方法进行重命名。

Proguard使用

Proguard工具目录结构

lib目录
lib目录中包含了Proguard工具对应的jar文件，其中又包含三个文件：proguard.jar，proguardgui.jar和retrace.jar。
Proguard四项核心功能shrink，optimize，obfuscate和preverify的执行都是由proguard.jar来完成的，不过proguard.jar只能通过命令行方式来使用。
proguardgui.jar是Proguard提供的一个图形界面工具，通过proguardgui.jar可以方便的查看和编辑Proguard配置，以及调用proguard.jar来执行一次优化过程。
retrace.jar主要在debug时使用。混淆之后的jar文件执行过程如果出现异常，生成的异常信息将很难被解读，方法调用的堆栈都是一些混淆之后的名字，通过retrace.jar可以将异常的堆栈信息中的方法名还原成混淆前的名字，方便程序解决bug。
bin目录
bin目录中包含了几个bat和shell脚本，通过这些脚本可以直接执行proguard.jar，proguardgui.jar和retrace.jar。如果将bin目录添加到环境变量中，就可以直接在命令行中执行proguard，proguardgui和retrace命令了，避免每次都要输入java -jar +

proguard.jar的使用

使用proguard.jar有几种方式:
1,通过命令行执行”java -jar +

java -jar proguard.jar -injars myapp. jar -outjars myapp_out.jar -libraryjars 'D:\android-sdk\platforms\android-23\android.jar' // 只使用配置选项
java -jar proguard.jar @myconfig.pro                // 只使用配置文件
java -jar proguard.jar @myconfig.pro -verbose       // 混合使用配置文件和配置选项

proguardgui.jar的使用

使用proguardgui.jar有几种方式:
1,通过命令行执行”java -jar +

java -jar proguardgui.jar                   // 不使用配置文件
java -jar proguardgui.jar @myconfig.pro     // 使用配置文件

retrace.jar的使用

使用retrace.jar有几种方式:
1,通过命令行执行”java -jar +

java -jar retrace.jar mapping_file
java -jar retrace.jar mapping_file exception_statck_file.txt
java -jar retrace.jar -verbose mapping_file exception_statck_file.txt

如何写一个ProGuard文件

如何写一个ProGuard文件呢？主要有三步骤：

基本混淆

# 代码混淆压缩比，在0~7之间，默认为5,一般不下需要修改
-optimizationpasses 5

# 混淆时不使用大小写混合，混淆后的类名为小写
# windows下的同学还是加入这个选项吧(windows大小写不敏感)
-dontusemixedcaseclassnames

# 指定不去忽略非公共的库的类
# 默认跳过，有些情况下编写的代码与类库中的类在同一个包下，并且持有包中内容的引用，此时就需要加入此条声明
-dontskipnonpubliclibraryclasses

# 指定不去忽略非公共的库的类的成员
-dontskipnonpubliclibraryclassmembers

# 不做预检验，preverify是proguard的四个步骤之一
# Android不需要preverify，去掉这一步可以加快混淆速度
-dontpreverify

# 有了verbose这句话，混淆后就会生成映射文件
# 包含有类名->混淆后类名的映射关系
# 然后使用printmapping指定映射文件的名称
-verbose
-printmapping priguardMapping.txt

# 指定混淆时采用的算法，后面的参数是一个过滤器
# 这个过滤器是谷歌推荐的算法，一般不改变
-optimizations !code/simplification/artithmetic,!field/*,!class/merging/*

# 保护代码中的Annotation不被混淆
# 这在JSON实体映射时非常重要，比如fastJson
-keepattributes *Annotation*

# 避免混淆泛型
# 这在JSON实体映射时非常重要，比如fastJson
-keepattributes Signature

# 抛出异常时保留代码行号
-keepattributes SourceFile,LineNumberTable

不混淆，需要保留的东西

# 保留所有的本地native方法不被混淆
-keepclasseswithmembernames class * {
    native ;
}

# 保留了继承自Activity、Application这些类的子类
# 因为这些子类有可能被外部调用
# 比如第一行就保证了所有Activity的子类不要被混淆
-keep public class * extends android.app.Activity
-keep public class * extends android.app.Application
-keep public class * extends android.app.Service
-keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver
-keep public class * extends android.content.ContentProvider
-keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper
-keep public class * extends android.preference.Preference
-keep public class * extends android.view.View
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService

# 如果有引用android-support-v4.jar包，可以添加下面这行
-keep public class com.null.test.ui.fragment.** {*;}

# 保留Activity中的方法参数是view的方法，
# 从而我们在layout里面编写onClick就不会影响
-keepclassmembers class * extends android.app.Activity {
    public void * (android.view.View);
}

# 枚举类不能被混淆
-keepclassmembers enum * {
    public static **[] values();
    public static ** valueOf(java.lang.String);
}

# 保留自定义控件(继承自View)不能被混淆
-keep public class * extends android.view.View {
    public (android.content.Context);
    public (android.content.Context, android.util.AttributeSet);
    public (android.content.Context, android.util.AttributeSet, int);
    public void set*(***);
    *** get* ();
}

# 保留Parcelable序列化的类不能被混淆
-keep class * implements android.os.Parcelable{
    public static final android.os.Parcelable$Creator *;
}

# 保留Serializable 序列化的类不被混淆
-keepclassmembers class * implements java.io.Serializable {
   static final long serialVersionUID;
   private static final java.io.ObjectStreamField[] serialPersistentFields;
   !static !transient ;
   private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream);
   private void readObject(java.io.ObjectInputStream);
   java.lang.Object writeReplace();
   java.lang.Object readResolve();
}

# 对R文件下的所有类及其方法，都不能被混淆
-keepclassmembers class **.R$* {
    *；
}

# 对于带有回调函数onXXEvent的，不能混淆
-keepclassmembers class * {
    void *(**On*Event);
}

一般第三方和自己的bean文件是不需要混淆的。

-keep class com.null.test.entities.** {
    //全部忽略
    *;
}
-keep class com.null.test.entities.** {
    //忽略get和set方法
    public void set*(***);
    public *** get*();
    public *** is*();
}
//以上两种任意一种都行

内嵌类

-keep class com.null.test.MainActivity$* {
    *;
}

WebView的处理

-keepclassmembers class * extends android.webkit.WebViewClient {
    public void *(android.webkit.WebView, java.lang.String, android.graphics.Bitmap);
    public boolean *(android.webkit.WebView, java.lang.String);
}
-keepclassmembers class * extends android.webkit.WebViewClient {
    public void *(android.webkit.WebView, java.lang.String);
}

第三方库

-libraryjars ./libs/android-support-v4.jar
-dontwarn android.support.v4.** 
-dontwarn **CompatHoneycomb
-dontwarn **CompatHoneycombMR2
-dontwarn **CompatCreatorHoneycombMR2
-keep interface android.support.v4.app.** { *; }
-keep class android.support.v4.** { *; }
-keep public class * extends android.support.v4.**
-keep public class * extends android.app.Fragment

混淆注意事项

• 混淆必须对项目不造成任何崩溃问题。
• 打包时忽略警告
  当在导出时，发现很多could not reference class之类的warning信息，如果确认app运行中和那些引用没有什么关系的话，就可以添加-dontwarn标签，就不会在提示这些warning信息了。如-dontwarn org.apache.**。
• 使用annotation避免混淆

@Keep
@KeepPublicGettersSetters
public class Bean {
    public boolean booleanProperty;
    public int intProperty;
    public String stringProperty;
    public boolean isBooleanProperty() {
        return booleanProperty;
    }
}

注：android studio 是在build.gradle修改buildTypes如下：

buildTypes {
    release {
        minifyEnabled true
        shrinkResources true
        proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
    }
}

常见错误

Android Studio运行时候报packageOfficialDebug错误

解决方法一：

buildTypes {
        release {
            buildConfigField("boolean", "LOG_DEBUG", "false")
            minifyEnabled true
            shrinkResources true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
        debug {
            minifyEnabled false
            shrinkResources false
            buildConfigField("boolean", "LOG_DEBUG", "true")
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }

解决方法二:
Android Studio2.0以上有了Instant Run功能,很多情况下运行报错都跟Instant Run有关
进入File –> Setting(Ctrl+Alt+S)找到InstantRun功能,把InstantRun功能关闭。