Android Hook (2) Java2java

来源：互联网发布：c语言字符串单引号编辑：程序博客网时间：2024/05/29 17:05

原文地址：http://www.zhaoxiaodan.com/android/Android-Hook(2)-java2java.html

之前学习了如何做一个简单android的函数勾子, 而这个勾子是用native 的函数去hook java函数, 现在来学习如何封装让他可以实现java hook java

不过不管怎么说, 这里已经不算是原理了, 因为原理就是改accessFlags并设置nativeFunc, 实际的hook 函数还是个native函数, 所以说这个是用这个原理来封装

我们一般要hook一个方法, 有可能希望在三个时间点进行处理:

原方法执行前
替换原方法
原方法执行后

先来做个最简单的, 在原方法执行之前执行, 那么就需要如下的Handler 用来hook 原函数, 并且这个java层的hook 可以获得原函数所在类的对象实例和所有参数值

public interface Handler{    /**     * 在原方法执行之前执行     * @param params 原方法参数     */    public void before(Object instance, Object[] params);}

所以在jni 函数hook 里将原函数的nativeFunc 修改为 forwardToHander, 然后forwardToHander里解析原函数的参数值等信息之后, 再调用 Handler的before方法, 将原函数所在类实例和参数值传递给handler的before回调方法

具体代码:

#include <jni.h>#include "log.h"#include "Dalvik.h"/** * dvmCallMethod 需要的是 ArrayObject*, 而 nativeFunction 传入的参数是 const u4* * 做个转换 */ArrayObject* argsToArrayObject(const char* argsTypeDesc, const u4* args){    //全部参数都转成Object型    ClassObject* objectArrayClass = dvmFindArrayClass("[Ljava/lang/Object;", NULL);    // 参数个数, 类型描述符都是一个字符, 所以 argsTypeDesc 字符串长度就是参数个数    int argsSize = strlen(argsTypeDesc);    // 分配空间    ArrayObject* argArray = dvmAllocArrayByClass(objectArrayClass,argsSize ,ALLOC_DEFAULT);    // 挨个赋值    // 因为 args 并不是一个真正意义上的"数组", 当long 或者 double 形, 会占用 args[i]和args[i+1]    // 所以需要多一个下标来指向args内存    int pArgs = 0;    for(int i=0;i<argsSize;i++)    {        // 当前参数类型描述符        const char descChar = argsTypeDesc[i];        JValue value;        Object* obj;        switch(descChar)        {            case 'Z':            case 'C':            case 'F':            case 'B':            case 'S':            case 'I':                //如果是基本数据类型, 则使用java的"自动装配", 也就是 int 转 Integer, long 转 Long, 这样就都转成Object了                value.i = args[pArgs++];                obj = (Object*) dvmBoxPrimitive(value, dvmFindPrimitiveClass(descChar));                dvmReleaseTrackedAlloc(obj, dvmThreadSelf());                break;            case 'D':            case 'J':                // 基本数据类型中, double 和 long 占用两个字节, 所以 pArgs 需要 +2                value.j = dvmGetArgLong(args, pArgs++);                pArgs++;                obj = (Object*) dvmBoxPrimitive(value, dvmFindPrimitiveClass(descChar));                dvmReleaseTrackedAlloc(obj, dvmThreadSelf());                break;            case '[':            case 'L':                obj  = (Object*) args[pArgs++];                break;            default:                LOGE("Unknown method signature description character: %c\n", descChar);                obj = NULL;        }        // 塞到ArrayObject 中        dvmSetObjectArrayElement(argArray,i,obj);    }    return argArray;}/** * 被hook的函数统一调用这个native方法, 由他来装配之后跳转到Handler */static void forwardToHander(const u4* args, JValue* pResult,                          const Method* method, struct Thread* self) {    // 之前放进去的 "附加参数"    Object* handlerObject = const_cast<Object*>(reinterpret_cast<const Object*>(method->insns));    // 在原方法执行之前, 我们是要调用 Handler 的 before 这个hook    Method* handlerBeforeMethod = dvmFindInterfaceMethodHierByDescriptor(handlerObject->clazz,"before","(Ljava/lang/Object;[Ljava/lang/Object;)V");    if(nullptr != handlerBeforeMethod)    {        LOGD("handlerBeforeMethod name:%s,desc:%s",handlerBeforeMethod->name,handlerBeforeMethod->shorty);        JValue* result = new JValue();        // method->shorty[0] 表示返回值类型, 比如"ILJ" 说明原函数有一个Object型参数和一个long型参数, 返回值为 整形        // 注意自动装配类型, int long double, 如果是Integer, Long, Double, 则描述符为Ljava/lang/Integer,Ljava/lang/Long和Ljava/lang/Double        const char returnTypeDesc = method->shorty[0];        const char* argsTypeDesc = &(method->shorty[1]);        // 转一下参数格式        ArrayObject* argsArray ;        Object* originalInstance;        // 同样的, 如果原函数不是static 的, args[0] 函数是所在类的实例        if(dvmIsStaticMethod(method))        {            argsArray = argsToArrayObject(argsTypeDesc,&(args[0]));            originalInstance = nullptr;        }else{            argsArray = argsToArrayObject(argsTypeDesc,&(args[1]));            originalInstance = (Object*)(args[0]);        }        dvmCallMethod(self,handlerBeforeMethod, handlerObject, result, originalInstance ,argsArray);    }else{        LOGE("method no found....");    }    // before 前置调用先不修改原返回值了    pResult->l = nullptr;}/** * 设置hook, 将原函数调用转发给nativeFunc forwardToHander 进行处理 */extern "C" JNIEXPORT void JNICALLJava_com_zhaoxiaodan_hookdemo_Demo2_hook(JNIEnv *env, jobject instance, jobject clazzToHook,                                                 jstring methodName_, jstring methodSig_,                                                 jobject handler) {    const char *methodName = env->GetStringUTFChars(methodName_, 0);    const char *methodSig = env->GetStringUTFChars(methodSig_, 0);    jmethodID methodIDToHook = env->GetMethodID((jclass) clazzToHook,methodName,methodSig);    // 找不到有可能是个static    if(nullptr == methodIDToHook){        env->ExceptionClear();        methodIDToHook = env->GetStaticMethodID((jclass) clazzToHook,methodName,methodSig);    }    if(methodIDToHook != nullptr)    {        Method* method = reinterpret_cast<Method*>(methodIDToHook);        LOGD("hook function %s, args desc:%s",method->name,method->shorty);        SET_METHOD_FLAG(method, ACC_NATIVE);        //转发        method->nativeFunc = &forwardToHander;        method->registersSize=method->insSize;        method->outsSize=0;        // "附加参数" 功能        // 在hook 的时候传进来的 handler 实现实例, 我们放到Method 结构体的insns 属性中        // 到时候dvm 调用 nativeFunc 的时候会带回到 nativeFunc 中, 我们就能取到了        method->insns = reinterpret_cast<const u2*>(dvmDecodeIndirectRef(dvmThreadSelf(),handler));    }    env->ReleaseStringUTFChars(methodName_, methodName);    env->ReleaseStringUTFChars(methodSig_, methodSig);}

使用代码为:

public class Demo2{    String TAG = "===[hookdemo]===";    public interface Handler    {        /**         * 在原方法执行之前执行         * @param params 原方法参数         */        public void before(Object instance, Object[] params);    }    public String test(String param1, long param2, int[] param3)    {        return param1;    }    public static String staticTest(String param1, Long param2, int[] param3)    {        return param1;    }    public void demo()    {        String param1 = "param1";        /**         * 设置hook         * hook 住Demo2 这个类的 test 方法         * 实现一个Handler类来实现 回调函数 before         */        hook(Demo2.class, "test", "(Ljava/lang/String;J[I)Ljava/lang/String;", new Handler()        {            @Override            public void before(Object instance, Object[] params)            {                Log.d(TAG, "===========Handler before,param len: "+params.length+",instance:"+instance);                for (int i = 0; i < params.length; i++)                {                    Log.d(TAG, "p" + i + "=" + params[i]);                }            }        });        Log.d(TAG, "===========call test" + this.test(param1,999L,new int[]{1,2,3}));        /**         * 测试静态函数的hook, 则回调函数参数中 instance 为 null         */        hook(Demo2.class, "staticTest", "(Ljava/lang/String;Ljava/lang/Long;[I)Ljava/lang/String;", new Handler()        {            @Override            public void before(Object instance, Object[] params)            {                Log.d(TAG, "===========Handler before,param len: "+params.length+",instance:"+instance);                for (int i = 0; i < params.length; i++)                {                    Log.d(TAG, "p" + i + "=" + params[i]);                }            }        });        Log.d(TAG, "===========call test" + this.staticTest(param1, 999L, new int[]{1, 2, 3}));    }    /**     * hook 函数, 是个jni 函数     * @param clazzToHook     * @param methodName     * @param methodSig     * @param handler     */    private native void hook(Class<?> clazzToHook, String methodName, String methodSig, Handler handler);}

但是这个封装其实也不好, 只是学习如何在nativeFunc 通过dvm 调用回java层代码而已

它并没有真正的转发处理, 还是native来调用具体的方法; 也就是说如果hooker 需要做其他逻辑的话, 比如, 我是不是设置了before是不是有replace之类的, native代码就多了

最好的就是, 我把原函数改掉, 然后获取信息, 然后转发给一个java层处理器, 告诉它, 被hook的是这个函数, 对象是这个, 参数是这些, 然后勾子是这个, 就可以了, Handler 勾子的调用都由这个java层处理器来做, 而不是natviceFunc里, native里不需要做太多逻辑

具体实现就不在做了, 因为alibaba/dexposed项目已经做的很好了, 具体可以看它的实现

我自己也做了些注释:

pangliang/dexposed

0 0