从零开始使用gradle配置即可执行的Hook库详解

Liana ·

更新时间:2024-11-10

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背景

本文须知

当前技术背景

底层选择

目标流程图

Transform

ASM

封装开始

目标

实现

gradle 定义extension

Transform阶段收集信息：

自定义的classvisitor

自定义method visitor

自定义hook操作

总结

背景

有一天，老板突然找到小B说，隐私合规需要我们获取权限前，需要明确授权来意，这个你来跟一下吧！小B此时就可愁了，因为项目权限那么多，每个自己手动加上授权来意提示的话，可能会漏掉很多，工作量也大，这可咋办呀！老B看到小B这么愁眉苦脸，连忙说：“可以用ASM进行插桩呀！hook想要的方法”，小B听了，兴奋的去百度了一下，但是发现asm学习成本又高，短期又不可能搞完，这可咋办呀！明明我只想搞hook一个方法交差来着！！老B：”没事，所以本文就来了！”

本文须知

这里只是提供一个设计思路，不会涉及到太多细节，需要读者了解相关的知识，如果不清楚只想使用的话，也是有的 github.com/TestPlanB/S… 欢迎点星星或者pr噢！

当前技术背景

目前可以利用字节码进行hook的框架有很多，比如ASM，AspectJ，javassit等等，都是可以在编译时插入相关的字节码，进行方法的插桩，从而达到一个hook的目的，但是这些工具好归好，但是都有一个小问题，就是需要上手，部分hook框架上手门槛高，也有自己独特的用法，短时间内可能很难使得开发人员上手。所以对hook库进行一个二次封装，也是很多公司在做的一个事情。方法有很多种，作者基于自己的理解，认为配置式的hook才是最简单的，毕竟，Android就有gradle进行各种的项目工程配置，那么我们为什么就不能通过gradle进行配置的Hook呢？基于上面的猜想，就有了本文！友情提示：阅读本文最好对asm跟transform机制有所了解

底层选择

为了更加通用和高效，本次采用asm作为底层，进行二次封装，毕竟android官方的link还有比较出色的aspectj都是基于asm进行底层修改的，那我们这次也同样使用，好了就开干！

目标流程图

Transform

为了让不太了解的ASM的也能够阅读本文，所以也会介绍部分ASM相关的信息，详细了解还需要大家去官网阅读噢！这里先介绍Transform机制。 Transform是android 进行编译时，在class 文件生成 dex文件时，给我们开发者预留的一个小口，可以理解在这个阶段，我们可以修改已生成的class等文件，编织入自己额外的字节码，从而达到无需修改项目本身的源代码就可以行为修改的机制！如果大家有留意的话，这个机制就是gradle 在build阶段中，会存在一个transformClassesWithXXForXX的task，举例子：

transformClassesWithSpiderPluginForDebug，就是在这里进行的transform修改。当然，一个项目会存在多个transform，如图所示

就像流水线一样，我们的transform处理完就会交给下一个transform，共同修改生成的字节码的行为。大家可以先简单理解为这是一个任务，提供了接口给外部修改生成字节码的机会，具体我们可以google相关的资料，也可以看下最后例子项目的处理

ASM

ASM是一个字节码修改框架，他就在我们上文提到的Transform里面做了文章。关于ASM的介绍我们简单来几下，有个大概的认知就好，就像我们访问一个方法/属性一样，jvm肯定是先加载类，然后在执行方法或者属性的方法，ASM的运行机制就如图一样

封装开始 目标

我们的目标是建立一个基于gradle配置即可运行的hook库，先从使用角度考虑，如果我想hook一个类是LogUtils，中的test方法的话，需要哪些参数呢？快动一下你聪明的小脑袋，emmm，比如类的名称需要吧！方法名称！还有捏！只靠这两个明显还不够，因为我们还存在着各种重载不是嘛，那怎么表示一个特定方法呢！没错，还有函数签名对吧！毕竟编译器底层就是靠着函数签名去识别某个方法的呀，还有嘛？找到这个方法后，我们是在方法前/方法本身/方法后进行自定义修改呢？所以就还需要一个类似于模式一样的东西吧！这里就称为hook模式好了，还有嘛？找到这个方法，我们还需要自己自定义的操作吧！就定义为hook操作吧。总结起来，我们需要hook模式，类的名称，方法名称，函数签名，hook操作就可以完成一次hook某个方法的需求了对吧，就比如以下代码所示

比如hook LogUtils类的test方法，签名是()V，
替换为调用LogTest类的一个静态方法test
hookMethod hookMode.Default（hook模式）,
"com/example/spider/LogUtils"（类的名称）,
"test"（方法名称）, "()V"（函数签名）, { MethodVisitor mv ->
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKESTATIC,
"com/example/spider/LogTest", "test", "()V", false)
}（hook操作）

实现

为了使只要通过上面的代码就能实现hook操作，我们需要定义： asm相关的：自定义的classvisitor，methodvisitor gradle：extension参数，比如上面的“hookMethod”，用来标记我们需要哪部分进行hook操作 transform：标准transform写法。

gradle 定义extension

我们按照上面思路，是不是需要定义一个类，包含hook模式，类的名称，方法名称，函数签名，hook操作，才能将参数传给transform，从而执行自己的ASM操作。所以就需要定义extension参数：我们可以在定义plugin的时候，在apply阶段通过project.extensions.create，创建一个自己的配置格式参数，比如Hook.class里面就有我们的参数

project.extensions.create("hook"（标识名称）, Hook.class)

使用的话就可以在任意gradle文件使用

hook{
参数1 对象值
参数2 对象值
}

这样的话，我们只需要在Transform阶段收集到配置信息传给ASM即可！。

Transform阶段收集信息：

gradle声明的信息我们都可以通过project.xx（标识名称）获取

比如

hook.methodHooker = project.hook，就拿到了一个属于Hook类的hook对象
后续通过hook.hook模式就可以拿到属性是hook模式的参数了

自定义的classvisitor

我们transform阶段会遍历所有的类，但是我们只需要对特定的类进行修改对不对，所以在这里，我们需要针对只需对gradle配置的类，比如例子中的LogUtils进行处理即可，而不需要动刀其他的类！ transform进行时，调用classvisitor就会调用其visit方法，我们在这里识别出我们需要hook的类即可对不对，加入我们需要hook的东西都在 hook.hookMethodList里面，我们只需要遍历一遍，找到需要的类，然后打上一个标记

@Override
public void visit(int version, int access, String name, String signature, String superName, String[] interfaces) {
    super.visit(version, access, name, signature, superName, interfaces);
   for（遍历hookMethodList里面）{
    if 如果配置的类 == name{
        标记就为true
    }
    }
}

调用visit方法后，就代表了这个类被访问过了，就会调用其visitmethod方法，如果标记有效，我们就采用自定义的method visitor进行方法的修改，否则就还是原本的method visitor

@Override
public MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String descriptor, String signature, String[] exceptions) {
    MethodVisitor mv = cv.visitMethod(access, name, descriptor, signature, exceptions);
    if (标记不为true) {
        return mv;
    }
    进行我们自定义的method visitor操作
    }
    return mv;
}

自定义method visitor

如果class是我们需要hook的class，就会走到了自定义的method visitor，这里是ASM的定义

@Override
public void visitCode() {
    if hook模式是方法前{
     hook 行为执行
     }
    super.visitCode();
}
@Override
public void visitMethodInsn(int opcode, String owner, String methodName, String descriptor, boolean isInterface) {
if hook模式是方法本身{
     hook 行为执行
     }
    super.visitMethodInsn(opcode, owner, methodName, descriptor, isInterface);
}
@Override
public void visitInsn(int opcode) {
    if (opcode == Opcodes.ATHROW || (opcode &gt;= Opcodes.IRETURN &amp;&amp; opcode &lt;= Opcodes.RETURN)) {
     if hook模式是方法后{
     hook 行为执行
     }
    }
    super.visitInsn(opcode);
}

自定义hook操作

在配置阶段，一个hook操作就可以抽象为Closure，如果用groovy语法就是Closure，如果是Kotlin就是一个函数，代表要进行的操作。在Transform阶段我们就可以织入自定义的closure，等满足条件就触发。幸运的是，ASM本身就提供了一个为AndroidStudio，准备的插件，叫“ASM Bytecode viewer”，通过这个插件，我们可以直接生成想要的插入代码所对应的ASM编码，如图：

通过closure所传递的methodvisitor，我们就可以执行配置的hook操作了。值得注意一点是，Spider不重新定义hook规则，而是在ASM基础上，封装比较容易编译错误的点，比如Transform编写，visitor类的编写等等，便于实现我们自己的hook规格，而脱离框架本身，这点是需要运用Spider的开发者需要注意的点！

总结

因为ASM体系有很多细节，文章是没办法列举出所有细节，所以只能表露一个设计思路，具体的用法大家可以移步github.com/TestPlanB/S… 上面也是Spider的设计思路，具体用法也可以看Readme噢！

以上就是从零开始使用gradle配置即可执行的Hook库详解的详细内容，更多关于gradle配置可执行Hook库的资料请关注软件开发网其它相关文章！

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