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

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， 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：

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

原文地址：http://blog.isming.me/2015/01/14/android-decompile-smali/