首先，我们可以看到一张说明从apk到java的过程的图片（图1）。为了达到反编译apk的最终目的，我们可以使用apktool、dex2jar、enjarify、jd-core( jd-gui )、cfr、procyon等工具。实际上，Apk可以看作是一个zip文件，其中的**DEX**是根据android系统中Dalvik或ART虚拟机优化后的Java字节码。在获取Java源代码之前，我们需要将DEX转换成等价的JAR。值得一提的是，我们可以认为Jar文件是封装一系列Java classes的包。最后，我们可以使用java反编译器：cfr、jd-core和procyon，三者中的任何一个都可以将JAR反编译成非常接近源项目的java文件。 由于反编译可能会出现错误，我们可以让三种java反编译器分别进行工作，结合三者的反编译结果来降低错误率。 最后，不论如何**我们也不能将APK文件完全恢复成java的源代码**，还需要用我们的智慧手动地调整代码的细节，才能够完全恢复成原来项目的模样。更不要提，我们可能还会遇到混淆或者加固后的代码，这更加会增加我们恢复源码的难度。换句话说，这也是开发一个实用的反编译器的核心点和难点。 :-: ![apk2java][1] :-: 图1.从Apk到java文件的流程图 图2显示了Jar文件和Apk文件之间的区别。类文件本质上与dex文件相同，都是字节流的代码文件。换句话说，dex源自class文件，因为DVM或ART-VM是基于JVM开发的。我们可以使用JDK工具中的javap来反编译类文件，同样地，我们可以使用apktool来反编译dex文件。 :-: ![jar-apk-compare][2] :-: 图2.Jar文件和Apk文件的对比图 ## 1 从apk中获取资源文件和smali代码 ### apktool https://ibotpeaches.github.io/Apktool/ 一个用于逆向工程的第三方工具，可以用来逆向封闭的、二进制的Android应用程序。它可以将资源解码成几乎原始的形式，并在进行一些修改后重新构建它们。它还让应用程序使用起来变得更容易，因为APK项目本质上就是一个文件结构，我们可以将一些重复性的任务自动化，如构建apk等。 java -jar apktool.jar d yourapp.apk ## 2 从apk/dex中获取jar文件 ### 2.1 dex2jar https://github.com/pxb1988/dex2jar 使用dex2jar 处理`.dex` 和java `.class`文件 ./d2j-dex2jar.sh <your-classes.dex> -o <out-jar-file> ### 2.2 enjarify https://github.com/google/enjarify ### 简介 Enjarify是一个工具，用于将Dalvik字节码转换为等价的Java字节码。这允许Java分析工具分析Android应用程序。 ### 为什么不用dex2jar？ Dex2jar是一个较老的工具，它尝试将Dalvik转换为Java字节码。在大多数情况下，它都运行得很好，但是很多模糊的特性或边缘情况会导致它失败，甚至无声地产生不正确的结果。相比之下，Enjarify被设计用于尽可能多的情况，即使对于Dex2jar可能失败的代码也是如此。在其他方面，Enjarify能正确地处理unicode类名、多种类型的常量，进行隐式的强制转换，能将异常处理程序跳转到正常控制流，能处理引用太多常量的类，解析非常长的方法，甚至在应对catchall处理程序之后的异常以及错误类型的静态初始值时，都能够正常工作。 ### 使用Python 3来运行它 Enjarify是一个纯**python 3**应用程序，所以你可以直接运行它，你需要在命令行中进入到项目的根目录中，然后运行： python3 -O -m enjarify.main yourapp.apk 一般情况下，你可能希望使用脚本并将其配置在你的环境变量中。 为了方便起见，我们提供了一个编写好的shell脚本`enjarify.sh`。如果可以的话，你可以尝试使用Pypy，因为它比CPython更快。如果希望能够在任何位置调用Enjarify，可以在路径上的某个位置（比如~/bin）创建符号链接。为此，假设你位于项目的根目录， ln -s "$PWD/enjarify.sh" ~/bin/enjarify ### 在Windows操作系统中 我们提供了一个批处理脚本文件`enjarify.bat`。要从任何地方调用它，只需将该文件所处的目录（也就是enjarify项目的根目录）添加至系统的环境变量即可。批处理脚本将始终调用python3作为解释器。如果您想使用pypy，请编辑该脚本文件。 ### 使用方法 假设你正确地设置了路径上的脚本，您可以通过键入enjarify从任何地方调用它。 enjarify yourapp.apk 最基本的使用方法是指定apk文件或dex文件作为输入。如果apk中多个dex文件， Enjarify将自动转换所有dex文件，并将结果输出整合到一个jar中。如果指定一个dex文件，则只转换该dex文件。例如，假设您可以手动提取dex文件： enjarify classes2.dex 当前目录中的默认输出文件是`[inputname]-enjarify.jar`。如果要要指定输出的文件名，请使用`-o`或`--output`选项。 enjarify yourapp.apk -o yourapp.jar 默认情况下，如果输出文件已经存在，Enjarify将不会覆盖它。若要覆盖输出，请传递`-f`或`--force`选项。 ## 3 从Jar中获取java代码 ### 3.1 jd-core https://github.com/nviennot/jd-core-java JD-Core是jd-gui使用的java反编译器，但是它常常被忽视，人们往往会使用jd-gui，却不知道它的反编译引擎是什么。jd-core是开源的，我们可以用它快速完成反编译工作。 JD-Core-Java是Java反编译器的一个小部件。 这是通过破解IntelliJ IDE插件而获得的。我们通过伪造IDE的接口，来提供对JD-Core的访问。 java -jar jd-core.jar <compiled.jar> <out-dir> ### 3.2 cfr http://www.benf.org/other/cfr/ CFR将对现代Java特性进行反编译——包括大部分Java 9、10和更高版本，但完全是用Java 6编写的，所以可以在任何地方使用——它甚至可以很好地将其他JVM语言的class文件转换回java。 java -jar cfr.jar <compiled.jar> --outputdir <dir> ### 3.3 procyon ![procyon][3] https://bitbucket.org/mstrobel/procyon/wiki/Java%20Decompiler Procyon是一套专注于代码生成和分析的Java元编程工具。它包括下列的库： 1. 核心框架 2. 反射框架 3. 表达式框架 4. 编译器工具箱（实验功能） 5. Java反编译器 procyon反编译器是Java反编译器的独立前端，是procyon编译器工具的一部分。 procyon的作者说： >作为一名在.NET平台和Java平台之间来回奔波的开发人员，我对Java生态系统中能够选择的反编译器感到惊讶和沮丧。Jad（不再维护，封闭源代码）和JD-GUI (GPL3)是相当不错的选择，但是前者不支持Java 5+语言特性，而后者并不兼容我的LINQ/DLR树编译器。 >为了解决这个问题，我最近开始自己开发一个反编译器，灵感来自（并大量借鉴）*ILSpy*和*Mono.Cecil* java -jar procyon.jar <compiled.jar> -o <dir> ## 4 其他 ### 4.1 Jeb (Android java反编译工具，提供可视化的窗口) https://www.pnfsoftware.com/ 为专业人员提供的逆向工程的工具，能够反编译和调试二进制代码，破解和分析文档文件。 Dalvik, MIPS, ARM, Intel, WebAssembly & Ethereum反编译器。 ![jeb-gui][4] 当你第一次打开JEB时，可能会提示你没有安装相应的库，你可以使用`sudo apt-get install`命令来修复它。 # sudo apt-get install libcarberra-gtk-module ### 4.2 IDA_Pro (C/.so 反汇编器) https://www.hex-rays.com/ IDA是一款交互式的反汇编软件：世界上最聪明、功能最全面的反汇编软件，许多软件安全专家都熟悉它。 IDA完全用C++编写，可运行在三大操作系统上：Microsoft Windows、Mac OS X和Linux。 IDA也是我们的第二个产品Hex-Rays反编译器的坚实基础。 独特的Hex-Rays反编译器提供了二进制可执行程序的高级表示。它可以处理真实世界的代码。它是真的。 ![ida-gui][5] 当你第一次运行IDA时，可能会提示你有一些`missing libraries`，你可以运行下面的命令来安装丢失的库。在Linux系统上，IDA只支持32位（我的操作系统是Ubuntu x64），所以我们需要安装相应的32位的库才行。 ``` $ sudo apt-get install multiarch-support ###安装x86的支持库 ###libgthread-2.0.so.0 ###libfreetype.so.6 ###libSM.so.6 ###libXrender.so.1 ###libfontconfig.so.1 ###libXext.so.6 $ sudo apt-get install libc6:i386 libncurses5:i386 libstdc++6:i386 libglib2.0-0:i386 libfreetype6:i386 libsm6:i386 libxrender1:i386 libfontconfig1:i386 libxext6:i386 ``` [1]: https://blog-1252789527.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/article/Android%20decompiled%20process%20and%20tools/apk2java.png [2]: https://blog-1252789527.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/article/Android%20decompiled%20process%20and%20tools/jar-apk-compare.png [3]: https://blog-1252789527.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/article/Android%20decompiled%20process%20and%20tools/procyon.png [4]: https://blog-1252789527.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/article/Android%20decompiled%20process%20and%20tools/jeb-gui.png [5]: https://blog-1252789527.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/article/Android%20decompiled%20process%20and%20tools/ida-gui.png