Android功守道-反编译VS混淆与加壳

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Android

反编译并不是为了去破解人家辛辛苦苦开发的app；混淆与加壳也是为了在一定程度上保护自己的开发成果。反编译、混淆、加壳是非常有用的技能。

记录一下个人日常使用

反编译

反编译工具

  • apktool
    资源文件获取，可以提取出图片文件和布局文件进行使用查看：apktool.bat d -f [apk文件] [输出文件夹]

  • dex2jar
    将apk反编译成Java源码（classes.dex转化成jar文件）：dex2jar.bat [apk文件]

  • jd-gui
    查看APK中classes.dex转化成出的jar文件，即源码文件：用jd-gui.exe打开上面生成的classes.dex即可

注：AndroidKiller是一个反编译工具，一步到位，看Java源码的时候，需要借助smail转java的工具。另外将test.apk的apk文件更换后缀名为test.zip，可以提取出资源图片文件等等。

未混淆

未混淆的app，反编译可以看到源码：
未混淆

混淆

混淆app之后，反编译得到的源码：
混淆

混淆

开启App的混淆，在一定程度上保护自己辛苦开发的成果，即反编译出来的源码是a b c...这样的，但是仍然可以被反编译看到AndroidManifest和资源文件。

开启混淆

在Android Studio的app工程目录里，release版本开启代码混淆，然后混淆的配置写在该目录里的proguard-rules.pro文件里

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release {
    // proguard files
    minifyEnabled true

    // add proguard cfg
    proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'), 'proguard-rules.pro'
}

配置proguard-rules

配置该文件是为了防止某些功能的正常使用，代码过于混淆，会导致功能无法使用，这个时候就要保持不被混淆。比较全面的通用配置（常用的第三方框架）如下：

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# Add project specific ProGuard rules here.
# By default, the flags in this file are appended to flags specified
# in E:\AndroidTools\AndroidStudio\sdk/tools/proguard/proguard-android.txt
# You can edit the include path and order by changing the proguardFiles
# directive in build.gradle.
#
# For more details, see
#   http://developer.android.com/guide/developing/tools/proguard.html

# Add any project specific keep options here:


###-----------指定代码的压缩级别------------
-optimizationpasses 5
###-----------是否使用大小写混合------------
-dontusemixedcaseclassnames
###-----------混淆时是否做预校验------------
-dontpreverify
###-----------混淆时是否记录日志------------
-verbose
###-----------忽略警告------------
-ignorewarnings
-keepattributes EnclosingMethod

###-----------保证异常时显示行号------------
-renamesourcefileattribute SourceFile
-keepattributes SourceFile,LineNumberTable

###-----------注解------------
-keepattributes *Annotation*

###-----------泛型------------
-keepattributes Signature

###-----------异常------------
-keepattributes Exceptions

###-----------去掉代码里的Log------------
-assumenosideeffects class android.util.Log {
    public static boolean isLoggable(java.lang.String,int);
    public static *** d(...);
	public static *** v(...);
	public static *** i(...);
	public static *** w(...);
	public static *** e(...);
}

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

###-----------保持Activity类不被混淆------------
-keep public class * extends android.app.Activity
###-----------保持AppCompatActivity类不被混淆------------
-keep public class * extends android.support.v7.app.AppCompatActivity
###-----------保持DialogFragment类不被混淆------------
-keep public class * extends android.app.DialogFragment
###-----------保持Application类不被混淆------------
-keep public class * extends android.app.Application
###-----------保持Service类不被混淆------------
-keep public class * extends android.app.Service
###-----------保持BroadcastReceiver类不被混淆------------
-keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver
###-----------保持ContentProvider类不被混淆------------
-keep public class * extends android.content.ContentProvider
###-----------保持BackupAgentHelper类不被混淆------------
-keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper
###-----------保持Preference类不被混淆------------
-keep public class * extends android.preference.Preference
###-----------保持ILicensingService类不被混淆------------
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService

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

###-----------保持自定义控件类不被混淆------------
-keepclasseswithmembers class * {
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet);
}

###-----------保持自定义控件类不被混淆------------
-keepclasseswithmembers class * {
    public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet, int);
}

###-----------保持自定义控件类不被混淆------------
-keepclassmembers class * extends android.app.Activity {
    public void *(android.view.View);
}

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

###-----------# 保持 Parcelable 不被混淆------------
-keep class * implements android.os.Parcelable {
    public static final android.os.Parcelable$Creator *;
}

###-----------保持 retrofit 不被混淆------------
-dontwarn retrofit2.**
-keep class retrofit2.** { *; }
-dontwarn javax.annotation.**

###-----------保持 okhttp 不被混淆------------
-dontwarn com.squareup.okhttp3.**
-keep class com.squareup.okhttp3.** { *;}
-dontwarn okio.**

###-----------保持 GreenDao 不被混淆------------
-keepclassmembers class * extends org.greenrobot.greendao.AbstractDao {
public static java.lang.String TABLENAME;
}
-keep class **$Properties

###-----------保持 Zbar 不被混淆------------
-keep class net.sourceforge.zbar.** { *; }
-keep interface net.sourceforge.zbar.** { *; }
-dontwarn net.sourceforge.zbar.**

###-----------保持 Glide 不被混淆------------
-keep public class * implements com.bumptech.glide.module.GlideModule
-keep public class * extends com.bumptech.glide.module.AppGlideModule
-keep public enum com.bumptech.glide.load.resource.bitmap.ImageHeaderParser$** {
  **[] $VALUES;
  public *;
}

###-----------保持 eventbus 不被混淆------------
-keepattributes *Annotation*
-keepclassmembers class ** {
    @org.greenrobot.eventbus.Subscribe <methods>;
}
-keep enum org.greenrobot.eventbus.ThreadMode { *; }
# Only required if you use AsyncExecutor
-keepclassmembers class * extends org.greenrobot.eventbus.util.ThrowableFailureEvent {
    <init>(java.lang.Throwable);
}

###-----------保持 MPAndroidChart 不被混淆------------
-keep class com.github.mikephil.charting.** { *; }

###-----------保持 bugly 不被混淆------------
-dontwarn com.tencent.bugly.**
-keep public class com.tencent.bugly.**{*;}

###-----------保持 gson 不被混淆------------
-keep class sun.misc.Unsafe { *; }
-keep class com.google.gson.stream.** { *; }

###-----------保持 Rxjava RxAndroid 不被混淆------------
-dontwarn sun.misc.**
-keepclassmembers class rx.internal.util.unsafe.*ArrayQueue*Field* {
   long producerIndex;
   long consumerIndex;
}
-keepclassmembers class rx.internal.util.unsafe.BaseLinkedQueueProducerNodeRef {
    rx.internal.util.atomic.LinkedQueueNode producerNode;
}
-keepclassmembers class rx.internal.util.unsafe.BaseLinkedQueueConsumerNodeRef {
    rx.internal.util.atomic.LinkedQueueNode consumerNode;
}

###-----------保持 volley 不被混淆------------
-keep class com.android.volley.** { *; }
-keep class com.android.volley.toolbox.** { *; }

###-----------保持 本项目的gson实体类 不被混淆------------
###-----------网络请求解析的实体类一定不要混淆------------
-keep class your-package.entity.** { *; }

# If your project uses WebView with JS, uncomment the following
# and specify the fully qualified class name to the JavaScript interface
# class:
#-keepclassmembers class fqcn.of.javascript.interface.for.webview {
#   public *;
#}

# Uncomment this to preserve the line number information for
# debugging stack traces.
#-keepattributes SourceFile,LineNumberTable

# If you keep the line number information, uncomment this to
# hide the original source file name.
#-renamesourcefileattribute SourceFile

Proguard常用语法

  • 关键字
关键字 描述
keep 保留类和类中的成员，防止它们被移除或被重命名
keepnames 保留类和类中的成员，防止它们被重命名，但当成员没有被引用时会被移除
keepclassmembers 只保留类中的成员，防止它们被移除或者被重命名
keepclassmembernames 只保留类中的成员，防止它们被重命名，但当成员没有被引用时会被移除
keepclasseswithmembers 防止拥有该成员的类和成员被移除或被重命名，前提是指明的类中的成员必须存在，如果不存在则还是会混淆
keepclasseswithmembernames 防止拥有该成员的类和成员被重命名，但当成员没有被引用时会被移除，前提是指明的类中的成员必须存在，如果不存在则还是会混淆
  • 通配符
通配符 描述
<field> 匹配类中的所有字段
<method> 匹配类中的所有方法
<init> 匹配类中的所有构造函数
* 匹配任意长度字符，但不含包名分隔符（.）；如完整包名：com.example.test.util，使用com.*、com.example.*都是无法匹配的，因为*无法匹配包名中的分隔符，正确的匹配方式是com.example.*.*、com.example.test.*；如果你不写任何其他内容，只有一个*，则表示匹配所有的字符
** 匹配任意长度字符，并且包含包名分隔符（.）；如混淆文件里的：dontwarn android.support.**就可以匹配android.support包下的所有内容，包括任意长度的子包
*** 匹配任意参数类型；如void set(***)匹配任意传入的参数类型，*** get()就能匹配任意返回值的类型
... 匹配任意长度的任意类型参数；如void test(…)匹配void test(String a)或void test(int a, String b)等等
  • 常见规则

形如：

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[关键字][类]{
	[成员]
}

包：com.example.test
类：A

  • 不混淆某个类

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    -keep public class com.example.test.A { *; }

  • 不混淆某个包下所有的类

    1
    -keep class com.example.test.**{ *; }

  • 不混淆某个类的子类

    1
    -keep public class * extends com.example.test.A { *; }

  • 不混淆所有类名中包含了”关键字”的类及成员

    1
    -keep public class **.*model*.** { *; }

  • 不混淆某个接口

    1
    -keep class * implements com.example.test.Interface { *; }

  • 不混淆某个类的构造方法

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    -keepclassmembers class com.example.test.A {
    	public <init>();
    }

  • 不混淆某个类的特定的方法

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    -keepclassmembers class com.example.test.A {
    	public void test(java.lang.String);
    }

  • 不混淆某个类的内部类

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    -keep class com.example.test.A$* {
    	*;
    }

混淆注意

代码开启混淆之后，调试app或者遇到app异常时，打印里面显示的则是a b c...这种的异常，定位不到异常的位置，这个时候在目录build\outputs\mapping\release里，使用mapping.txt，结合SDK里的工具
sdk\tools\proguard\bin\proguardgui.bat->ReTrace，进行定位异常，基本上可以定位，然后解决异常错误。

加壳

加壳是在二进制的程序中植入一段代码，在运行的时候优先取得程序的控制权，做一些额外的工作。是应用加固的一种手法对原始二进制原文进行加密/隐藏/混淆。加壳的程序可以有效阻止对程序的反汇编分析，常用来保护软件版权，防止被软件破解。

Android Dex文件加壳原理

Android Dex文件大量使用引用给加壳带来了一定的难度，但是从理论上讲，Android APK加壳也是可行的。

  • 加壳程序：加密源程序为解壳数据、组装解壳程序和解壳数据

  • 解壳程序：解密解壳数据，并运行时通过DexClassLoader动态加载

  • 源程序：需要加壳处理的被保护代码

加壳的利与弊

优势

  • 保护自己核心代码算法,提高破解/盗版/二次打包的难度

  • 还可以缓解代码注入/动态调试/内存注入攻击

劣势

  • 影响兼容性

  • 影响程序运行效率

常用的加壳方式

谢谢老板，请尽情用红包来蹂躏我吧！！！
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