一个查找字节码更好研究Kotlin的脚本
Jul 14th, 2019
众所周知,Kotlin通过语法糖的形式实现了很多便捷和高效的方法,因此研究Kotlin代码通常是需要研究字节码或者反编译后的java文件。
比如这样的代码
1
2
3
| fun String.toConsole() {
println(this)
}
|
Kotlin的编译器会在字节码中自动地增加这样一行代码Intrinsics.checkParameterIsNotNull
来做一些预检查的操作。
那么问题来了,如果我们想找出所有的关于Intrinsics
相关的自动加入内容,该怎么办,不能一个一个文件去反编译查看吧,因为这样
- 没有目标性,无法明确预知那个文件会生成这种代码
- 不具有自动化可重复性,需要依赖于人为行为
那么,我们查看class文件类进行内容匹配是否包含Intrinsics
呢,其实也不太好,因为一个class文件的内容是这样的
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
| cat StringExtKt.class
����43
StringExtKtjava/lang/Object toConsole(Ljava/lang/String;)V#Lorg/jetbrains/annotations/NotNull;$this$toConsokotlin/jvm/internal/Intrinsics
checkParameterIsNotNull'(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/String;)V
java/lang/SystemoutLjava/io/PrintStream;
java/io/PrintStreamprintln(Ljava/lang/Object;)V
Ljava/lang/String;Lkotlin/Metadata;mvbvkd1"��
��
��
��0*0¨d2BytecodeSample
StringExt.ktCodeLineNumberTableLocalVariableTable$RuntimeInvisibleParameterAnnotations
SourceFileSourceDebugExtensionRuntimeVisibleAnnotations1,>* �<�*�-
.
/0+1QSMAP
StringExt.kt
Kotlin
*S Kotlin
*F
+ 1 StringExt.kt
StringExtKt
*L
1#1,3:1
*E
2@[III ![II"I#$I%&[s'([ss)s)s*
|
一段很错乱的内容,这样不利于我们更好的分析问题。因为相比较而言,我们有更加好的方法来处理。
基于上面的痛点,自己动手写了一个简单的ruby脚本,来解决问题。
- 遍历指定路径下的class文件
- 将对应的class文件使用
javap
反编译
- 使用上面反编译的结果,查看是否包含待查询的关键字
- 如果上述结果匹配到,将反编译内容和文件路径输出到结果文件中
代码(Talk is cheap)
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
| #!/usr/bin/ruby
require 'find'
require 'colorize'
require "fileutils"
# extract arguements from command line
dirToSearch = ARGV[0]
keywordToSearch = ARGV[1].to_s.strip
matchedResultFile = ARGV[2]
puts "dirToSearch=#{dirToSearch};keywordToSearch=#{keywordToSearch}, matchedResultFile=#{matchedResultFile}"
# Eagerly create the result file so that user could use tools like `tail -f ` to observer the result
FileUtils.touch(matchedResultFile)
puts "result will be outputted to #{matchedResultFile}"
# Helper method to append content(each line) to the file
def appendLineContentToFile(lineContent, filePath)
File.open(filePath, 'a') do |file|
file.puts "#{lineContent}"
end
end
# write matched class file path along with bytecode content to the output file.
def writeResultInformation(classFilePath, byteCodeContent, outputFile)
appendLineContentToFile(classFilePath, outputFile)
# leave blank lines
appendLineContentToFile("", outputFile)
appendLineContentToFile("", outputFile)
appendLineContentToFile("", outputFile)
appendLineContentToFile(byteCodeContent, outputFile)
# leave blank lines
appendLineContentToFile("", outputFile)
appendLineContentToFile("", outputFile)
appendLineContentToFile("", outputFile)
end
Find.find(dirToSearch).select {
|f| f.end_with? ".class"
}.each {
|f|
puts "checking #{f}"
byteCodeContent = `javap -c #{f}`
contains = byteCodeContent.include? keywordToSearch
resultMessage = ""
if contains
resultMessage = "#{f} contains #{keywordToSearch}".green
writeResultInformation(f, byteCodeContent, matchedResultFile)
else
resultMessage = "#{f} does NOT contains #{keywordToSearch}".red
end
puts resultMessage
}
|
1
| ruby searchBytecode.rb ./ "Intrinsics" /tmp/result.txt
|
- searchBytecode.rb 是上述的脚本文件名称
- ./ 第一个参数,为待查找的目录
- “Intrinsics” 第二个参数,为查询关键字
- /tmp/result.txt 第三个参数,为结果输出文件
为了更好的表达应用正在执行,执行时会有日志输出。
- 正常的日志会以白色颜色输出
- 不匹配的内容会以红颜色输出
- 匹配的内容会以绿颜色输出
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
| cat sample_intrinsics.txt
./out/production/BytecodeSample/MainKt.class
Compiled from "Main.kt"
public final class MainKt {
public static final void main();
Code:
0: ldc #11 // String Hello
2: invokestatic #17 // Method StringExtKt.toConsole:(Ljava/lang/String;)V
5: iconst_1
6: invokestatic #23 // Method IntExtKt.increase:(I)I
9: pop
10: new #25 // class Book
13: dup
14: invokespecial #28 // Method Book."<init>":()V
17: getfield #32 // Field Book.name:Ljava/lang/String;
20: dup
21: ifnonnull 27
24: invokestatic #37 // Method kotlin/jvm/internal/Intrinsics.throwNpe:()V
27: invokevirtual #43 // Method java/lang/String.toString:()Ljava/lang/String;
30: pop
31: return
public static void main(java.lang.String[]);
Code:
0: invokestatic #9 // Method main:()V
3: return
}
./out/production/BytecodeSample/StringExtKt.class
Compiled from "StringExt.kt"
public final class StringExtKt {
public static final void toConsole(java.lang.String);
Code:
0: aload_0
1: ldc #9 // String $this$toConsole
3: invokestatic #15 // Method kotlin/jvm/internal/Intrinsics.checkParameterIsNotNull:(Ljava/lang/Object;Ljava/lang/String;)V
6: iconst_0
7: istore_1
8: getstatic #21 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
11: aload_0
12: invokevirtual #27 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/Object;)V
15: return
}
|
1
2
3
| /System/Library/Frameworks/Ruby.framework/Versions/2.3/usr/lib/ruby/2.3.0/rubygems/core_ext/kernel_require.rb:55:in `require': cannot load such file -- colorize (LoadError)
from /System/Library/Frameworks/Ruby.framework/Versions/2.3/usr/lib/ruby/2.3.0/rubygems/core_ext/kernel_require.rb:55:in `require'
from /Users/androidyue/Documents/OneDrive/scripts//searchBytecode.rb:3:in `<main>'
|
需手动安装ruby gems依赖
1
2
3
4
5
6
7
| ➜ gem install colorize
YAML safe loading is not available. Please upgrade psych to a version that supports safe loading (>= 2.0).
Fetching: colorize-0.8.1.gem (100%)
Successfully installed colorize-0.8.1
Parsing documentation for colorize-0.8.1
Installing ri documentation for colorize-0.8.1
1 gem installed
|
再次执行即可。
- 具体的执行时间可能会随着工程的复杂而不同。
- 建议筛选更加精细的目录,避免不必要的查询和操作
- 可以同时使用
tail -f
筛选匹配结果。
脚本github地址:https://github.com/androidyue/DroidScripts/blob/master/ruby/searchBytecode.rb