Android混淆詳解

NanWiltshir 9年前發布 | 6K 次閱讀 Java 安卓開發 Android開發 移動開發

ProGuard簡介

在最新的Android Studio 2.2.2版本創建的Android工程中，module中的build.gradle有如下一段配置。這里的minifyEnabled即用來控制在編譯時是否需要啟用Proguard，將minifyEnabled修改為true，即表示啟用Proguard。’proguard-android.txt’是Android SDK中自帶的一個基本Progurad配置文件，默認是空白的，需要由開發者自行添加哪些需要混淆哪些不混淆，形如：

-ignorewarning                 # 是否忽略檢測，（是）
-optimizationpasses 5          # 指定代碼的壓縮級別
-dontusemixedcaseclassnames   # 是否使用大小寫混合
-dontpreverify           # 混淆時是否做預校驗
-verbose                # 混淆時是否記錄日志


-optimizations !code/simplification/arithmetic,!field/,!class/merging/  # 混淆時所采用的算法


-keep public class  extends android.app.Activity      # 保持哪些類不被混淆
-keep public class  extends android.app.Application   # 保持哪些類不被混淆
-keep public class  extends android.app.Service       # 保持哪些類不被混淆
-keep public class  extends android.content.BroadcastReceiver  # 保持哪些類不被混淆
-keep public class  extends android.content.ContentProvider    # 保持哪些類不被混淆
-keep public class  extends android.app.backup.BackupAgentHelper # 保持哪些類不被混淆
-keep public class * extends android.preference.Preference        # 保持哪些類不被混淆
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService    # 保持哪些類不被混淆


-keepattributes Annotation        #保持注解
-keep public class  extends android.widget.BaseAdapter {;}


-keepclasseswithmembernames class * {  # 保持 native 方法不被混淆
    native <methods>;
}</code></pre> 
  
在Android中一提起ProGuard，我們就會認為他是用來混淆代碼的，殊不知ProGuard一共包括以下4步。
 
  
     
   
  • 壓縮(Shrink):偵測并移除代碼中無用的類、字段、方法、和特性(Attribute)。
    •  
   
  • 優化(OPtimize):對字節碼進行優化，移除無用指令。
    •  
   
  • 混淆(Obfuscate):使用a、b、c、d這樣簡短而無意義的名稱，對類、字段和方法進行重命名。
    •  
   
  • 預檢(Preveirfy): 在java平臺上對處理后的代碼進行預檢。
     說到這里我們需要對Android打包的原理有一個簡單的了解，首先來看一下在Proguard幫助文檔中給出了一個Proguard工作流程圖
     
    •  
  
 
  
Proguard按如下流程進行打包：
 
  
Input jars、Library jars-shrink->Shrunk code-optimize->Optim.code-obfuscate->Obfusc.code-preverify->Output >jars、Library jars
 
  
Proguard使用library jars來輔助對input jars類之間的依賴關系進行解析， library jars自身不會被處理，也不會被包含到output jars中。
 
  
這里我們引入Entry Point的概念。Entry Point是在ProGuard過程中不會被處理的類或方法。再壓縮的步驟中，ProGuard或從上述的EntryPoint開始遞歸遍歷，搜索那些類和類成員在使用。對于沒有被使用的類和類的成員，就會在壓縮階段丟棄。
 
  
接下來優化的步驟中，那些非EntryPoint的類、方法都會被設置為private、static或final，不使用的參數會被移除，此外，有些方法會被標記為內聯的。在混淆的步驟中，ProGuard會對非EntryPoint的類和方法進行重命名。
 
  
Proguard使用
 
  
Proguard工具目錄結構
 
  
 
  
lib目錄
 
  
lib目錄中包含了Proguard工具對應的jar文件，其中又包含三個文件：proguard.jar，proguardgui.jar和retrace.jar。
 
  
Proguard四項核心功能shrink，optimize，obfuscate和preverify的執行都是由proguard.jar來完成的，不過proguard.jar只能通過命令行方式來使用。
 
  
proguardgui.jar是Proguard提供的一個圖形界面工具，通過proguardgui.jar可以方便的查看和編輯Proguard配置，以及調用proguard.jar來執行一次優化過程。
 
  
retrace.jar主要在debug時使用。混淆之后的jar文件執行過程如果出現異常，生成的異常信息將很難被解讀，方法調用的堆棧都是一些混淆之后的名字，通過retrace.jar可以將異常的堆棧信息中的方法名還原成混淆前的名字，方便程序解決bug。
 
  
bin目錄
 
  
bin目錄中包含了幾個bat和shell腳本，通過這些腳本可以直接執行proguard.jar，proguardgui.jar和retrace.jar。如果將bin目錄添加到環境變量中，就可以直接在命令行中執行proguard，proguardgui和retrace命令了，避免每次都要輸入java -jar +
 
  
proguard.jar的使用
 
  
使用proguard.jar有幾種方式:
 
  
1,通過命令行執行”java -jar +
 
  
java -jar proguard.jar -injars myapp. jar -outjars myapp_out.jar -libraryjars 'D:\android-sdk\platforms\android-23\android.jar' // 只使用配置選項
java -jar proguard.jar @myconfig.pro                // 只使用配置文件
java -jar proguard.jar @myconfig.pro -verbose       // 混合使用配置文件和配置選項
 
  
proguardgui.jar的使用
 
  
使用proguardgui.jar有幾種方式:
 
  
1,通過命令行執行”java -jar +
 
  
java -jar proguardgui.jar                   // 不使用配置文件
java -jar proguardgui.jar @myconfig.pro     // 使用配置文件
 
  
retrace.jar的使用
 
  
使用retrace.jar有幾種方式:
 
  
1,通過命令行執行”java -jar +
 
  
java -jar retrace.jar mapping_file
java -jar retrace.jar mapping_file exception_statck_file.txt
java -jar retrace.jar -verbose mapping_file exception_statck_file.txt
 
  
如何寫一個ProGuard文件
 
  
如何寫一個ProGuard文件呢？主要有三步驟：
 
  
基本混淆
 
  
# 代碼混淆壓縮比，在0~7之間，默認為5,一般不下需要修改
-optimizationpasses 5


混淆時不使用大小寫混合，混淆后的類名為小寫


windows下的同學還是加入這個選項吧(windows大小寫不敏感)


-dontusemixedcaseclassnames


指定不去忽略非公共的庫的類


默認跳過，有些情況下編寫的代碼與類庫中的類在同一個包下，并且持有包中內容的引用，此時就需要加入此條聲明


-dontskipnonpubliclibraryclasses


指定不去忽略非公共的庫的類的成員


-dontskipnonpubliclibraryclassmembers


不做預檢驗，preverify是proguard的四個步驟之一


Android不需要preverify，去掉這一步可以加快混淆速度


-dontpreverify


有了verbose這句話，混淆后就會生成映射文件


包含有類名->混淆后類名的映射關系


然后使用printmapping指定映射文件的名稱


-verbose
-printmapping priguardMapping.txt


指定混淆時采用的算法，后面的參數是一個過濾器


這個過濾器是谷歌推薦的算法，一般不改變


-optimizations !code/simplification/artithmetic,!field/,!class/merging/


保護代碼中的Annotation不被混淆


這在JSON實體映射時非常重要，比如fastJson


-keepattributes Annotation


避免混淆泛型


這在JSON實體映射時非常重要，比如fastJson


-keepattributes Signature


拋出異常時保留代碼行號


-keepattributes SourceFile,LineNumberTable</code></pre> 
  
不混淆，需要保留的東西
 
  
# 保留所有的本地native方法不被混淆
-keepclasseswithmembernames class * {
    native <methods>;
}


保留了繼承自Activity、Application這些類的子類


因為這些子類有可能被外部調用


比如第一行就保證了所有Activity的子類不要被混淆


-keep public class  extends android.app.Activity
-keep public class  extends android.app.Application
-keep public class  extends android.app.Service
-keep public class  extends android.content.BroadcastReceiver
-keep public class  extends android.content.ContentProvider
-keep public class  extends android.app.backup.BackupAgentHelper
-keep public class  extends android.preference.Preference
-keep public class  extends android.view.View
-keep public class com.android.vending.licensing.ILicensingService


如果有引用android-support-v4.jar包，可以添加下面這行


-keep public class com.null.test.ui.fragment.* {;}


保留Activity中的方法參數是view的方法，


從而我們在layout里面編寫onClick就不會影響


-keepclassmembers class  extends android.app.Activity {
    public void  (android.view.View);
}


枚舉類不能被混淆


-keepclassmembers enum * {
    public static [] values();
    public static  valueOf(java.lang.String);
}


保留自定義控件(繼承自View)不能被混淆


-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();
     get* ();
}


保留Parcelable序列化的類不能被混淆


-keep class  implements android.os.Parcelable{
    public static final android.os.Parcelable$Creator ;
}


保留Serializable 序列化的類不被混淆


-keepclassmembers class * implements java.io.Serializable {
   static final long serialVersionUID;
   private static final java.io.ObjectStreamField[] serialPersistentFields;
   !static !transient <fields>;
   private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream);
   private void readObject(java.io.ObjectInputStream);
   java.lang.Object writeReplace();
   java.lang.Object readResolve();
}


對R文件下的所有類及其方法，都不能被混淆


-keepclassmembers class *.R$ {
    *；
}


對于帶有回調函數onXXEvent的，不能混淆


-keepclassmembers class  {
    void (On*Event);
}</code></pre> 
  
一般第三方和自己的bean文件是不需要混淆的。
 
  
-keep class com.null.test.entities. {
    //全部忽略
    ;
}
-keep class com.null.test.entities.** {
    //忽略get和set方法
    public void set();
    public  get();
    public ** is();
}
//以上兩種任意一種都行</code></pre> 
  
內嵌類
 
  
-keep class com.null.test.MainActivity$ {
    ;
}</code></pre> 
  
WebView的處理
 
  
-keepclassmembers class  extends android.webkit.WebViewClient {
    public void (android.webkit.WebView, java.lang.String, android.graphics.Bitmap);
    public boolean (android.webkit.WebView, java.lang.String);
}
-keepclassmembers class  extends android.webkit.WebViewClient {
    public void (android.webkit.WebView, java.lang.String);
}</code></pre> 
  
第三方庫
 
  
-libraryjars ./libs/android-support-v4.jar
-dontwarn android.support.v4.** 
-dontwarn **CompatHoneycomb
-dontwarn **CompatHoneycombMR2
-dontwarn **CompatCreatorHoneycombMR2
-keep interface android.support.v4.app.** { *; }
-keep class android.support.v4.** { *; }
-keep public class * extends android.support.v4.**
-keep public class * extends android.app.Fragment
 
  
混淆注意事項
 
  
     
   
  • 混淆必須對項目不造成任何崩潰問題。
    •  
   
  • 打包時忽略警告
     當在導出時，發現很多could not reference class之類的warning信息，如果確認app運行中和那些引用沒有什么關系的話，就可以添加-dontwarn標簽，就不會在提示這些warning信息了。如-dontwarn org.apache.**。
    •  
   
  • 使用annotation避免混淆
    •  
  
 
  
@Keep
@KeepPublicGettersSetters
public class Bean {
    public boolean booleanProperty;
    public int intProperty;
    public String stringProperty;
    public boolean isBooleanProperty() {
        return booleanProperty;
    }
}
 
  
注：android studio 是在build.gradle修改buildTypes如下：
 
  
buildTypes {
    release {
        minifyEnabled true
        shrinkResources true
        proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
    }
}
 
  
 
 
  
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