Android 代码混淆

2022-10-13 14:25:58

什么是代码混淆

Java 是一种跨平台的、解释型语言，Java 源代码编译成中间”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。

混淆就是对发布出去的程序进行重新组织和处理，使得处理后的代码与处理前代码完成相同的功能。

混淆后的代码很难被反编译，即使反编译成功也很难得出程序的真正语义。

被混淆过的程序代码，仍然遵照原来的档案格式和指令集，执行结果也与混淆前一样，只是混淆器将代码中的所有变量、函数、类的名称变为简短的英文字母代号，在缺乏相应的函数名和程序注释的况下，即使被反编译，也将难以阅读。

同时，混淆是不可逆的，在混淆的过程中一些不影响正常运行的信息将永久丢失，这些信息的丢失使程序变得更加难以理解。

混淆器的作用不仅仅是保护代码，它也有精简编译后程序大小的作用。

由于以上介绍的缩短变量和函数名以及丢失部分信息的原因， 编译后 jar 文件体积大约能减少25% ，这对当前费用较贵的无线网络传输是有一定意义的。

混淆文件 proguard.cfg 参数详解

  1. # 指定代码的压缩级别
  2. -optimizationpasses 5
  3. # 是否使用大小写混合
  4. -dontusemixedcaseclassnames
  5. # 是否混淆第三方jar
  6. -dontskipnonpubliclibraryclasses
  7. # 混淆时是否做预校验
  8. -dontpreverify
  9. # 混淆时是否记录日志
  10. -verbose
  11. # 混淆时所采用的算法
  12. -optimizations !code/simplification/arithmetic,!field/*,!class/merging/*
  13. # 保持哪些类不被混淆
  14. -keep public class * extends android.app.Activity
  15. -keep public class * extends android.app.Application
  16. -keep public class * extends android.app.Service
  17. -keep public class * extends android.content.BroadcastReceiver
  18. -keep public class * extends android.content.ContentProvider
  19. -keep public class * extends android.app.backup.BackupAgentHelper
  20. -keep public class * extends android.preference.Preference
  21. -keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService
  22. # 保持 native 方法不被混淆
  23. -keepclasseswithmembernames class * { native <methods>;}
  24. # 保持自定义控件类不被混淆
  25. -keepclasseswithmembers class * {
  26. public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet);
  27. }
  28. # 保持自定义控件类不被混淆
  29. -keepclasseswithmembers class * {
  30. public <init>(android.content.Context, android.util.AttributeSet, int);
  31. }
  32. # 保持自定义控件类不被混淆
  33. -keepclassmembers class * extends android.app.Activity {
  34. public void *(android.view.View);
  35. }
  36. # 保持枚举 enum 类不被混淆
  37. -keepclassmembers enum * {
  38. public static **[] values();
  39. public static ** valueOf(java.lang.String);
  40. }
  41. # 保持 Parcelable 不被混淆
  42. -keep class * implements android.os.Parcelable {
  43. public static final android.os.Parcelable$Creator *;
  44. }
  45. # 保持自己定义的类不被混淆
  46. -keep class MyClass;

注(本人测试所得)：1. 当使用此类配置后，再导出APK时通常会报许多红色的警告提示，此时，使用-ignorewarnings 忽略提示。

2. 能正常导出成功，却不能运行的，通过查看日志，查找是哪些类引用出错，如以下错误信息

  1. E/AndroidRuntime(19866): FATAL EXCEPTION: Thread-103
  2. E/AndroidRuntime(19866): java.lang.ExceptionInInitializerError
  3. E/AndroidRuntime(19866):    at com.a.a.a.b.b.a(Unknown Source)
  4. E/AndroidRuntime(19866):    at tv.hisense.android.mps.service.ay.run(Unknown Source)
  5. E/AndroidRuntime(19866): Caused by: b.a.a.c.b: The chosen LogFactory implementation does not extend LogFactory.
  6. Please check your configuration.
  7. (Caused by java.lang.ClassCastException:
  8. The application has specified that a custom LogFactory implementation should be used but Class
  9. org.apache.commons.logging.impl.LogFactoryImpl cannot be converted to 'b.a.a.c.c'.
  10. Please check the custom implementation.
  11. Help can be found @http://commons.apache.org/logging/troubleshooting.html.)
  12. E/AndroidRuntime(19866):    at b.a.a.c.c.a(Unknown Source)
  13. E/AndroidRuntime(19866):    at b.a.a.c.e.run(Unknown Source)
  14. E/AndroidRuntime(19866):    at java.security.AccessController.doPrivileged(AccessController.java:45)
  15. E/AndroidRuntime(19866):    at b.a.a.c.c.a(Unknown Source)
  16. E/AndroidRuntime(19866):    at b.a.a.c.c.a(Unknown Source)
  17. E/AndroidRuntime(19866):    at b.a.a.c.c.b(Unknown Source)
  18. E/AndroidRuntime(19866):    at b.a.a.b.p.<clinit>(Unknown Source)
  19. E/AndroidRuntime(19866):    ... 2 more

提示以上信息可知
org.apache.commons.logging.impl.LogFactoryImpl
类引用出错，查找到此类所在的jar包，通过以下三句解决此问题

  1. -libraryjars libs/commons-logging-1.1.1.jar    #忽略jar包
  2. -dontwarn org.apache.**                        #不警告此包
  3. -keep class org.apache.** {*;}                 #保留此包下代码不进行混淆

切记，一定要根据日志信息来确定忽略哪些jar包和保留哪些类，没出错的包就不要忽略和保留了，否则可能会产生OutOfMemoryError

代码混淆的方法

根据 SDK 的版本不同有 2 中不同的代码混淆方式，以上的 proguard.cfg 参数详解中所涉及到的信息是在较低版本SDK下的混淆脚本，事实上在高版本的SDK下混淆的原理和参数也与低版本的相差无几，只是在不同SDK版本的环境下引入混淆脚本的方式有所不同。具体方法如下：

  • 低版本 SDK 下，项目中同时包含 proguard.cfg 和 project.properties 文件，则只需在project.properties 文件末尾添加 proguard.config=proguard.cfg再将项目Export即可。
  • 高版本SDK下，项目中同时包含proguard-project.txt 和 project.properties 文件，这时需要在proguard-project.txt文件中进行如下信息的配置，然后再将项目Export即可。下面以真实的文件进行演示说明。
  1. # This file is automatically generated by Android Tools.
  2. # Do not modify this file -- YOUR CHANGES WILL BE ERASED!
  3. #
  4. # This file must be checked in Version Control Systems.
  5. #
  6. # To customize properties used by the Ant build system edit
  7. # "ant.properties", and override values to adapt the script to your
  8. # project structure.
  9. #
  10. # To enable ProGuard to shrink and obfuscate your code, uncomment this (available properties: sdk.dir, user.home):
  11. #proguard.config=${sdk.dir}/tools/proguard/proguard-android.txt:proguard-project.txt
  12. proguard.config=${sdk.dir}/tools/proguard/proguard-android.txt:proguard-project.txt
  13. # 还可以使用项目内的配置文件
  14. # proguard.config=proguard-project.txt
  15. # Project target.
  16. target=android-19

以上的配置信息即是 project.properties 文件中内容，蓝色文字为我们在代码混淆过程中需要添加的配置信息，其中：sdk.dir 为你在当前机器上 SDK 的安装路径。如果想保留某个包下的文件不被混淆，可以在 proguard-project.txt 文件中加入保留对应包名的语句即可。

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