混淆编译

为了保护APK代码和架构，不轻易被外部人员反编译和破解，对发布的APK，所以必须进行代码混淆编译。

Java 是一种跨平台的、解释型语言，Java 源代码(.java文件)编译成中间“字节码”存储于.class 文件中。由于跨平台的需要，Java 字节码中包括了很多源代码信息，如变量名、方法名，并且通过这些名称来访问变量和方法，这些符号带有许多语义信息，很容易被反编译成Java 源代码。为了防止这种现象，我们可以使用Java 混淆器对 Java 字节码进行混淆。

Android目前采用开源混淆工具ProGuard来进行混淆编译。以下介绍一下如何在Android Studio下进行混淆编译。

1、在工程目录下找到proguard-rules.pro文件，它就是你要进行编写混淆配置的文件

2、修改混淆文件，下面提供一份混淆的模板。

-optimizationpasses 5 # 指定代码的压缩级别-dontusemixedcaseclassnames # 是否使用大小写混合-dontskipnonpubliclibraryclasses # 是否混淆第三方jar-dontpreverify# 混淆时是否做预校验-verbose # 混淆时是否记录日志-optimizations !code/simplification/arithmetic,!field/*,!class/merging/* # 混淆时所采用的算法-keep public class * extends android.app.Activity # 保持哪些类不被混淆-keep public class * extends android.app.Application # 保持哪些类不被混淆-keep public class * extends android.app.Service # 保持哪些类不被混淆-keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver # 保持哪些类不被混淆-keep public class * extends android.content.ContentProvider# 保持哪些类不被混淆-keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper# 保持哪些类不被混淆-keep public class * extends android.preference.Preference # 保持哪些类不被混淆-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService # 保持哪些类不被混淆-keepclasseswithmembernames class * { # 保持 native 方法不被混淆 native <methods>;}-keepclasseswithmembers class * { # 保持自定义控件类不被混淆 public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet);}-keepclasseswithmembers class * { # 保持自定义控件类不被混淆 public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet, int);}-keepclassmembers class * extends android.app.Activity { # 保持自定义控件类不被混淆 public void *(android.view.View);}-keepclassmembers enum * { # 保持枚举 enum 类不被混淆 public static **[] values();public static ** valueOf(java.lang.String);}-keep class * implements android.os.Parcelable { # 保持 Parcelable 不被混淆 public static final android.os.Parcelable$Creator *;}-keep class MyClass;# 保持自己定义的类不被混淆

上面是最基础的配置。一般还不够，因为你的项目总免不了用第三方库或者jar包，如果不能正确的混淆第三方资源，可能导致你的应用无法使用。

下面贴出常用的第三方混淆部分。

#如果有引用v4包可以添加下面这行 -keep class android.support.v4.** {*; } -keep public class * extends android.support.v4.** -keep public class * extends android.support.v4.**-keep public class * extends android.app.Fragment #如果引用了v4或者v7包，可以忽略警告，因为用不到android.support -dontwarn android.support.** #保持自定义组件不被混淆 -keep public class * extends android.view.View {public <init>(android.content.Context); public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet); public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet, int); public void set*(...); } #保持 Serializable 不被混淆 -keepnames class * implements java.io.Serializable #保持 Serializable 不被混淆并且enum 类也不被混淆 -keepclassmembers class * implements java.io.Serializable {static final long serialVersionUID; private static final java.io.ObjectStreamField[] serialPersistentFields; private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream); private void readObject(java.io.ObjectInputStream); java.lang.Object writeReplace(); java.lang.Object readResolve(); } #保持枚举 enum 类不被混淆 如果混淆报错，建议直接使用上面的 -keepclassmembers class * implements java.io.Serializable即可 -keepclassmembers enum * { public static **[] values(); public static ** valueOf(java.lang.String); } -keepclassmembers class * {public void *ButtonClicked(android.view.View); } #不混淆资源类 #-keepclassmembers class **.R$* { # public static <fields>; #} #xUtils(保持注解，及使用注解的Activity不被混淆，不然会影响Activity中你使用注解相关的代码无法使用) -keep class * extends java.lang.annotation.Annotation {*;} -keep class com.otb.designerassist.activity.** {*;} #自己项目特殊处理代码（这些地方我使用了Gson类库和注解，所以不希望被混淆，以免影响程序） -keep class com.otb.designerassist.entity.** {*;} -keep class com.otb.designerassist.http.rspdata.** {*;} -keep class com.otb.designerassist.service.** {*;} ##混淆保护自己项目的部分代码以及引用的第三方jar包library（想混淆去掉"#"） #-libraryjars libs/umeng-analytics-v5.2.4.jar #-libraryjars libs/alipaysecsdk.jar #-libraryjars libs/alipayutdid.jar #-libraryjars libs/weibosdkcore.jar # 以libaray的形式引用的图片加载框架,不想混淆（注意，此处不是jar包形式，想混淆去掉"#"） #-keep class com.nostra13.universalimageloader.** { *; } ###-------- Gson 相关的混淆配置-------- -keepattributes Signature -keepattributes *Annotation* -keep class sun.misc.Unsafe {*; } ###-------- pulltorefresh 相关的混淆配置--------- -dontwarn com.handmark.pulltorefresh.library.** -keep class com.handmark.pulltorefresh.library.** {*;} -dontwarn com.handmark.pulltorefresh.library.extras.** -keep class com.handmark.pulltorefresh.library.extras.** {*;} -dontwarn com.handmark.pulltorefresh.library.internal.** -keep class com.handmark.pulltorefresh.library.internal.** {*;} ###--------- reservoir 相关的混淆配置------- -keep class com.anupcowkur.reservoir.** {*;} ###-------- ShareSDK 相关的混淆配置--------- -keep class cn.sharesdk.** {*; } -keep class com.sina.sso.** {*; } ###--------------umeng 相关的混淆配置----------- -keep class com.umeng.** {*; } -keep class com.umeng.analytics.** {*; } -keep class mon.** {*; } -keep class com.umeng.newxp.** {*; }

3、修改build.gradle文件

将release节点下，minifyEnabled设置为true。

4、导出APK文件

Android Studio菜单Build->Generate Signed APK。。。具体就不说了。

打包发布软件时务必保留APK的同时附带此次编译时生成的mapping.txt文件。如果程序发生错误或者需要查看log，可利用mapping文件和Android sdk自带工具进行反混淆，从而得出原有的类名、方法名，才能定位log的问题，否则经过混淆的log将无法阅读，会给维护和调试造成灾难性的后果。

还有一种叫系统签名的东西，如果apk需要调用系统权限的api时，则需要对apk进行系统签名。

反混淆

在SDK的安装目录下\tools\proguard\lib找到proguardgui，双击进入ProGuard工具，点击ReTrace按钮，将mapping文件和log信息导进去，点击ReTrace！就可以看到log的错误信息。

反编译

这里反编译用的APK文件是自己写的一个Demo，这个Demo里面的代码很简单，只有一个Button，点击将弹出一个Toast。代码如下。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);Button btn_test = (Button) findViewById(R.id.btn_test);btn_test.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View view) {Toast.makeText(MainActivity.this,"点击了Button！！",Toast.LENGTH_SHORT).show();}});}}

activity_main.xml中的资源如下所示：

<RelativeLayout xmlns:android="/apk/res/android"android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"><Button android:id="@+id/btn_test"android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="测试" /></RelativeLayout>

将代码打成一个APK包，并命名成Demo.apk。

接下来就开始对这个Demo程序进行反编译了。

要想将APK文件中的代码反编译出来，我们需要用到以下两款工具：

dex2jar 这个工具用于将dex文件转换成jar文件

下载地址：/projects/dex2jar/files/jd-gui 这个工具用于将jar文件转换成java代码

下载地址：http://jd.benow.ca/

将这两个工具都下载好并解压，然后我们就开始对Demo程序进行反编译。

解压dex2jar压缩包后，你会发现有很多个文件，如下图所示：

我们要用到的是d2j-dex2jar.bat这个文件，当然如果你是linux或mac系统的话就要用d2j-dex2jar.sh这个文件。

然后我们将Demo.apk文件也进行解压，先将文件重命名成Demo.zip，然后用解压软件打开。解压之后你会发现里面有一个classes.dex文件。

这个classes.dex文件就是存放所有java代码的地方了，我们将它拷贝到dex2jar解压后的目录下，并在cmd中也进入到同样的目录，然后执行：

d2j-dex2jar classes.dex

执行结果如下：

没有报任何错误，这就说明我们已经转换成功了。现在观察dex2jar目录，你会发现多了一个文件，如下图所示：

可以看到，classes-dex2jar.jar这个文件就是我们借助工具之后成功转换出来的jar文件了。但是对于我们而言，jar文件也不是可读的，因此这里还需要再借助一下jd-gui这个工具来将jar文件转换成java代码。

下面就很简单了，使用jd-gui工具打开classes-dex2jar.jar这个文件，结果如下图所示：

可以看到，我们的代码反编译工作已经成功了，MainActivity中的代码非常清晰，基本已经做到了90%以上的还原工作。但是如果想要做到100%的代码还原还是非常有难度的，因为像setContentView()方法传入的参数，其实就是一个资源的id值而已，那么这里反编译也就只能将相应的id值进行还原，而无法变成像R.layout.activity_main这样直观的代码展示。

另外，除了MainActivity之外，还有很多其它的代码也被反编译出来了，因为当前项目有引用support-v4和support-v7的包，这些引用的library也会作为代码的一部分被打包到classes.dex文件当中，因此反编译的时候这些代码也会一起被还原。

接下来我们看一下如何反编译资源。

其实刚才Demo.apk的解压目录当中已经有资源文件了，有AndroidManifest.xml文件，也有res目录。进入res目录当中，内容如下图所示：

这不是所有资源文件都在这里了么？其实这些资源文件都是在打包的时候被编译过了，我们直接打开的话是看不到明文的。都是些乱码。

直接对APK包进行解压是无法得到它的原始资源文件的，因此我们还需要对资源进行反编译才行。

要想将APK文件中的资源反编译出来，又要用到另外一个工具了：

apktool这个工具用于最大幅度地还原APK文件中的9-patch图片、布局、字符串等等一系列的资源。

下载地址：http://ibotpeaches.github.io/Apktool/install/

我们需要的就是apktool.bat和apktool.jar这两个文件。目前apktool.jar的最新版本是2.2.0，这里我就下载最新的了，然后将apktool_2.2.0.jar重命名成apktool.jar，并将它们放到同一个文件夹下就可以了，如下图所示：

然后我们将Demo.apk拷贝到和这两个文件同样的目录当中，然后cmd也进入到这个目录下，并在cmd中执行如下命令：

apktool d Demo.apk

其中d是decode的意思，表示我们要对Demo.apk这个文件进行解码。那除了这个基本用法之外，我们还可以再加上一些附加参数来控制decode的更多行为：

f 如果目标文件夹已存在，则强制删除现有文件夹（默认如果目标文件夹已存在，则解码失败）。o 指定解码目标文件夹的名称（默认使用APK文件的名字来命名目标文件夹）。s 不反编译dex文件，也就是说classes.dex文件会被保留（默认会将dex文件解码成smali文件）。r 不反编译资源文件，也就是说resources.arsc文件会被保留（默认会将resources.arsc解码成具体的资源文件）。

常用用法就这么多了，那么上述命令的执行结果如下图所示：

这就说明反编译资源已经成功了。

当然你也有可能反编译失败，原因很有可能是你之前使用过apktool的老版本进行过反编译操作，然后apktool就会在你系统的C:\Users\Administrator\apktool\framework这个目录下生成一个名字为1.apk的缓存文件，将这个缓存文件删除掉，然后再重新执行反编译命令应该就可以成功了。

现在你会发现在当前目录下多了一个Demo文件夹，这个文件夹中存放的就是反编译的结果了。我们可以打开AndroidManifest.xml来瞧一瞧，如下图所示：

你可以再到其它目录中去看一看别的资源，基本上都是可以正常还原的，这样我们就把反编译资源的方法也已经掌握了。

我们再来看一下通过apktool反编译后的包目录情况，如下图所示：

其中，original文件夹下存放的是未经反编译过、原始的AndroidManifest.xml文件，res文件夹下存放的是反编译出来的所有资源，smali文件夹下存放的是反编译出来的所有代码，AndroidManifest.xml则是经过反编译还原后的manifest文件。这里值得一提的是smali文件夹，如果你进入到这个文件夹中你会发现它的目录结构和我们源码中src的目录结构是几乎一样的，主要的区别就是所有的java文件都变成了smali文件。smali文件其实也是真正的源代码，只不过它的语法和java完全不同，它有点类似于汇编的语法，是Android虚拟机所使用的寄存器语言，语法结构大概如下所示：

看上去有点懵逼，但是如果你一旦能够看得懂smali文件的话，那么你就可以做很恐怖的事情了——你可以随意修改应用程序内的逻辑，将其进行破解！

我也没有怎么去了解，关于smali的语法，网上的资料也非常多，如果你感兴趣的话可以直接上网去搜，这里我只是简单提一下。