Smali--Dalvik虛擬機指令語言

     最近一週在研究rom移植，所以就對Smali語言學習了一下，Smali語言其實就是Davlik的寄存器語言；Smali語言就是android的應用程序.apk通過apktool反編譯出來的都有一個smali文件夾，裏面都是以.smali結尾的文件，文件的展示語言。

       如圖，下面是HelloWorldApp通過apktool反編譯出來的目錄：

              

 

               Smali文件夾裏面的目錄，

                

 

              先打開一個主類HelloWorldAppActivity.smali文件，先來瀏覽一下里面的語言，在來說說smali的語法規則：

.class public Lcom/cn/daming/activity/HelloWorldAppActivity;
.super Landroid/app/Activity;
.source "HelloWorldAppActivity.java"


# instance fields
.field private mTextView:Landroid/widget/TextView;


# direct methods
.method public constructor <init>()V
    .locals 0

    .prologue
    .line 7
    invoke-direct {p0}, Landroid/app/Activity;-><init>()V

    return-void
.end method


# virtual methods
.method public onCreate(Landroid/os/Bundle;)V
    .locals 2
    .parameter "savedInstanceState"

    .prologue
    .line 12
    invoke-super {p0, p1}, Landroid/app/Activity;->onCreate(Landroid/os/Bundle;)V

    .line 13
    const/high16 v0, 0x7f03

    invoke-virtual {p0, v0}, Lcom/cn/daming/activity/HelloWorldAppActivity;->setContentView(I)V

    .line 14
    const/high16 v0, 0x7f05

    invoke-virtual {p0, v0}, Lcom/cn/daming/activity/HelloWorldAppActivity;->findViewById(I)Landroid/view/View;

    move-result-object v0

    check-cast v0, Landroid/widget/TextView;

    iput-object v0, p0, Lcom/cn/daming/activity/HelloWorldAppActivity;->mTextView:Landroid/widget/TextView;

    .line 15
    iget-object v0, p0, Lcom/cn/daming/activity/HelloWorldAppActivity;->mTextView:Landroid/widget/TextView;

    const/high16 v1, 0x7f04

    invoke-virtual {v0, v1}, Landroid/widget/TextView;->setText(I)V

    .line 16
    return-void
.end method

 

上面的smali語言對應的java類就是HelloWorldAppActivity.java類如下：

package com.cn.daming.activity;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;

public class HelloWorldAppActivity extends Activity {
    private TextView mTextView;
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        mTextView = (TextView)findViewById(R.id.text_view);
        mTextView.setText(R.string.hello);
    }
}

        通過對比發現基本的方法名稱沒有改變，多了一個.method public constructor <init>()V表示該類的不帶參數缺省的構造方法，onCreate（）方法是以.method public onCreate(Landroid/os/Bundle;)V開始，.end method結束；方法的表示形式就是這個樣子的，就像趙本山說小品一樣：“就算你穿上馬甲，我也認識你”；哈哈。

       下面介紹一下Smali代碼注入，原理：在已有APK或JAR包中插入一些Dalvik虛擬機的指令，從而改變原有程序的路徑和行爲。例如把上面的HelloWorldAppActivity的mTextView.setText(R.string.hello);修改一個字符串“This is daming change the smali programmer”替換原代碼的R.string.hello；

只需要修改HelloWorldAppActivity.smali文件的50,51,52行就可以了，

const/high16 v1, 0x7f04

invoke-virtual {v0, v1}, Landroid/widget/TextView;->setText(I)V

修改爲

const-string v1, "This is daming change the smali programmer"

invoke-virtual {v0, v1}, Landroid/widget/TextView;->setText(Ljava/lang/CharSequence;)V

再通過apktool  b  需要打包回去的文件

打包回去就在反編譯後的HelloWorldApp文件裏生成一個dist文件夾，裏面就有打包的HelloWorldApp.apk。如圖

      

       注意：要直接安裝到手機或模擬器是不行的，需要簽名，可以通過APKSign_gr這個簽名軟件來簽名，也可以通過其他方式簽名，在簽名的時候如果一開始在eclipse裏運行生成的apk是使用了ADB的debug權限簽名，如果使用APKSign_gr這個簽名，需要在手機或模擬器中把原來的apk卸載掉，在安裝新的apk，就ok了，這個是解決安裝apk時“INSTALL_PARSE_FAILED_INCONSISTENT_CERTIFICATES”這個錯誤的。

效果圖如下：

                                  修改前                                             修改後

        

Smali語法簡單介紹如下：

       Davlik字節碼中，寄存器都是32位的，能夠支持任何類型，64位類型（Long/Double）用2個寄存器表示；

       Dalvik字節碼有兩種類型：原始類型；引用類型（包括對象和數組）

              原始類型：v   void  只能用於返回值類型

                                Z   boolean

                                B   byte

                                S   short

                                C   char

                                 I    int

                                J    long（64位）

                                F   float

                                D   double（64位）

              對象類型：Lpackage/name/ObjectName;  相當於java中的package.name.ObjectName;解釋如下：

                                 L：表示這是一個對象類型

                                 package/name:該對象所在的包

                                 ；：表示對象名稱的結束

              數組的表示形式：

                                  [I  :表示一個整形的一維數組，相當於java的int[];

                                  對於多維數組，只要增加[ 就行了，[[I = int[][];注：每一維最多255個； 

               對象數組的表示形式：

                                   [Ljava/lang/String    表示一個String的對象數組；

  

               方法的表示形式：

                                   Lpackage/name/ObjectName;——>methodName(III)Z  詳解如下：

                                   Lpackage/name/ObjectName  表示類型

                                   methodName   表示方法名

                                   III   表示參數（這裏表示爲3個整型參數）

                                   說明：方法的參數是一個接一個的，中間沒有隔開；

                

                 字段的表示形式：

                                    Lpackage/name/ObjectName;——>FieldName:Ljava/lang/String;

                                    即表示： 包名，字段名和各字段類型

 

                  有兩種方式指定一個方法中有多少寄存器是可用的：

                                     .registers  指令指定了方法中寄存器的總數

                                     .locals        指令表明了方法中非參寄存器的總數，出現在方法中的第一行

 

        方法的傳參：

                當一個方法被調用的時候，方法的參數被置於最後N個寄存器中；

                          例如，一個方法有2個參數，5個寄存器（v0~v4）

                                      那麼，參數將置於最後2個寄存器（v3和v4）

                 非靜態方法中的第一個參數總是調用該方法的對象；

                 說明：對於靜態方法除了沒有隱含的this參數外，其他都一樣

 

          寄存器的命名方式：

                  V命名

                  P命名  第一個寄存器就是方法中的第一個參數寄存器

                  比較：使用P命名是爲了防止以後如果在方法中增加寄存器，需要對參數寄存器重新進行編號的缺點

                  特別說明一下：Long和Double類型是64位的，需要2個寄存器

                           例如：對於非靜態方法

                                       LMyObject——>myMethod(IJZ)V;

                                       有4個參數：LMyObject,int,long,bool;   需要5個寄存器來存儲參數；

                                                            P0    this

                                                            P1    I (int)

                                                            P2，P3  J (long)

                                                            P4    Z(bool)

好了，今天就說總結整理這麼多吧，以後有時間再整理一翻！希望對大家有幫助；

參考資料如下：

MIUI ROM適配之旅第四天——移植MIUI Framework：http://www.miui.com/thread-409543-1-1.html

                                    smali語法：http://pallergabor.uw.hu/androidblog/dalvik_opcodes.html

                                                            Smali代碼注入：http://blog.sina.com.cn/s/blog_5674d18801019i89.html

                                                                 SMALI語法：http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=151769

轉載：http://blog.csdn.net/wdaming1986/article/details/8299996