分析Android APK- smali 语言简介

2.1 smali 语言简介

1.smali

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、[F；

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成员表示为：Lcom/disney/Class1;->isRunning:Z

Class1对象的一个String对象成员表示为：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：Func-Name (Para-Type1Para-Type2Para-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？？

 .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

# static fields

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

# 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

.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。