android反编译-smali语法

前言

前面我们有说过android反编译的工具，如何进行反编译。反编译后可以得到jar或者得到smali文件。Android采用的是java语言进行开发，但是Android系统有自己的虚拟机Dalvik,代码编译最终不是采用的java的class，而是使用的smali。我们反编译得到的代码，jar的话可能很多地方无法正确的解释出来，如果我们反编译的是smali则可以正确的理解程序的意思。因此，我们有必要熟悉smali语法。

类型的表示

java里面包含两种类型，原始类型和引用类型(包括对象)，同时映射到smali也是有这两大类型。

原始类型

V void (只能用于返回值类型)
Z boolean
B byte
S short
C char
I int
J long
F float
D Double

对象类型

Lpackage/name/ObjectName; 相当于java中的package.name.ObjectName

L 表示这是一个对象类型
package/name 该对象所在的包
ObjectName 对象名称
; 标识对象名称的结束

数组的表示

[I 表示一个int型的一维数组，相当于int[]；
增加一个维度增加一个[,如[[I表示int[][]

数组每一个维度最多255个;

对象数组表示也是类似，如String数组的表示是[Ljava/lang/String

寄存器与变量

java中变量都是存放在内存中的，android为了提高性能，变量都是存放在寄存器中的，寄存器为32位，可以支持任何类型，其中long和double是64为的，需要使用两个寄存器保存。

寄存器采用v和p来命名
v表示本地寄存器，p表示参数寄存器，关系如下

如果一个方法有两个本地变量，有三个参数

v0 第一个本地寄存器
v1 第二个本地寄存器
v2 p0 (this)
v3 p1 第一个参数
v4 p2 第二个参数
v5 p3 第三个参数

当然，如果是静态方法的话就只有5个寄存器了，不需要存this了。

.registers 使用这个指令指定方法中寄存器的总数
.locals 使用这个指定表明方法中非参寄存器的总数，放在方法的第一行。

方法和字段的表示

方法签名

methodName(III)Lpackage/name/ObjectName;

如果做过ndk开发的对于这样的签名应该很熟悉的，就是这样来标识一个方法的。
上面methodName标识方法名，III表示三个整形参数，Lpackage/name/ObjectName;表示返回值的类型。

方法的表示

Lpackage/name/ObjectName;——>methodName(III)Z
即 package.name.ObjectName中的 function boolean methondName(int a, int b, int c) 类似这样子

字段的表示

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

即表示： 包名，字段名和各字段类型

方法的定义

比如我下面的一个方法

1 2 3

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

使用编译后是这样

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

. 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/ 2 addr 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， 0x1 #把值0x1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：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46

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:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283

.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/ 2 addr 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/ 2 addr 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

原文地址：http://blog.isming.me/2015/01/14/android-decompile-smali/，转载请注明出处。