Android学习心得（6） －－－ smali语法学习

1.smali简介

apk文件通过apktool反编译出来的都有一个smali文件夹，里面都是以.smali结尾的文件。
smali语言是Davlik的寄存器语言，语法上和汇编语言相似，Dalvik VM与JVM的最大的区别之一就是Dalvik VM是基于寄存器的。
基于寄存器的意思是，在smali里的所有操作都必须经过寄存器来进行。

2.基本数据类型

B—byte
C—char
D—double
F—float
I—int
S—short
V—void
J—long
Z—boolean

注意J、Z两个不是对应类型的首字母；
在dalvik字节码中，寄存器都是32位的，能够支持任何类型，Long和Double类型是64位的，需要2个寄存器；
V 只能用于返回值类型；

3.数组和对象是引用类型

数组的表示方式是在基本类型前加上前中括号“[”，例如int数组和float数组分别表示为：[I -- int[]、[F -- float[]；
对象类型以L作为开头来表示，格式是Lpackage/ClassName;（用分号表示对象结束是必须的），

示例：

String对象在smali中为：Ljava/lang/String;
Class1对象的一个boolean成员isRunning表示为：Lcom/disney/Class1;->isRunning:Z
Class1对象的一个String对象成员name表示为：Lcom/disney/Class1;->name:Ljava/lang/String;

可以总结为格式为 对象类型->成员名:成员类型
->表示所属关系，类型尾部必须包括一个分号。

内部类表示为：Lpackage/ClassName$innerObjectName;，也就是在内部类前加“$”符号。

4.函数

格式：Function-Name (Para-Type1 Para-Type2 Para-Type3…)Return-Type

返回类型在最后，参数之间没有任何分隔符

示例：

void fun()
fun()V

boolean fun(int, int, int)
fun(III)Z

String fun(boolean, int[], int[], String, long)
fun(Z[I[ILjava/lang/String;J)Ljava/lang/String;

5.语法

标记，构造函数的返回类型为V，名字为<init>

 static fields        定义静态变量的标记
 instance fields      定义实例变量的标记
 direct methods       定义静态方法的标记
 virtual methods      定义非静态方法的标记

示例

 .class public Lcom/disney/WMW/WMWActivity;
 .super Lcom/disney/common/BaseActivity;
 .source "WMWActivity.java"
 .implements Lcom/burstly/lib/ui/IBurstlyAdListener;

上面这几行代码表示类名，父类名，源文件名，实现了接口。

.annotation
 内部类
.end annotation

6.局部变量

本地寄存器（local register，非参寄存器）用v开头数字结尾的符号来表示，如v0、v1、v2、…，
参数寄存器(parameter register)用p开头数字结尾的符号来表示，如p0、p1、p2、…，
.registers 用来标明方法中寄存器的总数，即参数寄存器和非参寄存器的总数。
.local 0，标明在这个函数中最少要用到的本地寄存器的个数，出现在方法中的第一行
在这里，由于只需要调用一个父类的onDestroy()处理，所以只需要用到p0，所以使用到的本地寄存器数为0，在植入代码后不要忘记可能要修改.local的值。
如 .local 4，则可以使用的寄存器是v0-v3。
当一个方法被调用的时候，方法的参数被置于最后N个寄存器中。
在实例函数中，p0代指“this”，p1表示函数的第一个参数，p2代表函数中的第二个参数…，
在static函数中，p1表示函数的第一个参数，p2代表函数中的第二个参数…，因为Java的static方法中没有this方法。

示例：

const/4 v0, 0x0
iput-boolean v0, p0, Lcom/disney/Class1;->isRunning:Z
上面第一句中把值0x0存到v0本地寄存器中，
第二句用iput-boolean指令把v0中的值存放到this.isRunning这个成员变量中，即this.isRunning = false; 
因为在实例函数中p0代表的是“this”，Lcom/disney/Class1;是类名，对应实例是p0。

7.成员变量和指令

1、static fields
.field private static final PREFS_INSTALLATION_ID java/lang/String; = "installationId"

2、instance fields
.field private _activityPackageName java/lang/String;

获取和操作静态成员变量和实例成员变量有不同的指令。
读取的指令有：iget、sget、iget-boolean、sget-boolean、iget-object、sget-object等，
赋值的指令有：iput、sput、iput-boolean、sput-boolean、iput-object、sput-object等。
带“-object”表示操作的成员变量是对象类型，没有“-object”后缀的表示操作的成员变量对象是基本数据类型，特别地boolean类型则使用带“-boolean”的指令操作。

获取static fields的指令示例：

sget-object v0, Lcom/disney/Class1;->PREFS_INSTALLATION_ID:Ljava/lang/String;
上句中sget-object指令把PREFS_INSTALLATION_ID这个String成员变量获取并放到v0寄存器中。

获取instance fields的指令与static fields的类似，需要指明对象所属的实例。示例：

iget-object v0, p0, Lcom/disney/Class1;->_view:Lcom/disney/Class2;
上句iget-object指令比sget-object多了一个参数p0，就是该变量所在类的实例，在这里就是p0即“this”。

put指令的使用和get指令是统一的，示例：

const/4 v3, 0x0
sput-object v3, Lcom/disney/Class1;->globalIapHandler:Lcom/disney/config/GlobalPurchaseHandler;
上句相当于Class1.globalIapHandler = null;

8.函数调用

smali中的函数调用也分为direct和virtual两种类型
direct method就是private函数
public和protected函数都属于virtual method
在调用函数时，有invoke-direct，invoke-virtual，invoke-static、invoke-super以及invoke-interface等几种不同的指令
还有invoke-XXX/range 指令的，这是参数多于4个的时候调用的指令，比较少见。

invoke-static：就是调用static函数的，示例：

invoke-static {}, Lcom/disney/Class1;->fun()Z
上句invoke-static后面有一对大括号“{}”，内部是调用该方法的实例和参数列表，由于这是static方法也不需要参数，所以{}内为空。

invoke-super：调用父类方法，在onCreate、onDestroy等方法都能看到。
invoke-direct：调用private函数，示例：

invoke-direct {p0}, Lcom/disney/Class1;->getGlobalIapHandler()Lcom/disney/config/GlobalPurchaseHandler;
上句即this->getGlobalIapHandler()，函数GlobalPurchaseHandler getGlobalIapHandler()是定义在Class1中的一个private函数。

invoke-virtual：用于调用protected或public函数，示例：

sget-object v0, Lcom/disney/Class1;->shareHandler:Landroid/os/Handler;
invoke-virtual {v0, v3}, Landroid/os/Handler;->removeCallbacksAndMessages(Ljava/lang/Object;)V
上句v0是shareHandler android/os/Handler，v3是传递给removeCallbackAndMessage方法的Ljava/lang/Object参数。

9.获取函数调用结果

在smali里调用函数和返回函数结果需要分开来完成，在调用的函数返回非void后，用move-result（返回基本数据类型）和move-result-object（返回对象）指令获取返回结果。

示例：

const/4 v2, 0x0
invoke-virtual {p0, v2}, Lcom/disney/Class1;->getPreferences(I)Landroid/content/SharedPreferences;
move-result-object v1
上句v1保存的就是调用this.getPreferences(int)方法返回的SharedPreferences实例。

10.函数体

函数体在.method 和 .end method之间。

示例：

.method protected onDestroy()V
.locals 0

.prologue
.line 277
invoke-super {p0}, Lcom/disney/common/BaseActivity;->onDestroy()V

.line 279
return-void
.end method

上段是onDestroy()函数。
.line 277，标注了该代码在原Java文件中的行数，它不是必须的，去掉没有编译问题。它在出错时可以指出错误位置，jd-gui工具即是通过分析这些信息将smali代码还原成Java代码的。

11.条件语法

if-eq p1, v0, :cond_8 
    :cond_8
    invoke-direct {p0}, Lcom/paul/test/a;->d()V

上段表示如果p1和v0相等，则执行cond_8的流程：调用com.paul.test.a的d()方法

if-ne p1, v0, :cond_b 
    :cond_b
    const/4 v0, 0x0
    invoke-virtual {p0, v0}, Lcom/paul/test/a;->setPressed(Z)V
    invoke-super {p0, p1, p2}, Landroid/view/View;->onKeyUp(ILandroid/view/KeyEvent;)Z
    move-result v0

上段表示不相等则执行cond_b的流程。

详细Dalvik指令
http://pallergabor.uw.hu/androidblog/dalvik_opcodes.html