Proguard整理一些資料

l_serein發表於2012-05-30

我們做java開發的一般都會遇到如何保護我們開發的程式碼問題。java語言由於是基於jvm上面,所以反編譯class檔案很很容易。假如我們做了一個web程式,並把這個web程式釋出給客戶。實際上,客戶是很容易反編譯出我們的原始碼出來,包括所有的src檔案和jsp檔案等等。

那麼,如何保護我們的原始碼,實際上,應該有幾種方法可以使用:1、使用程式碼混淆器 2、過載應用伺服器的classloader

對於第一種方法來說,現在外面有很多開源工具可以使用,個人認為最好用的當屬proguard莫屬。proguard主要是易用易學。而且提供的功能也挺多。下面是個人一點使用心得

(1)、從網上download proguard工具,proguard工具主要包含是幾個jar檔案和一些example,下載地址http://proguard.sourceforge.net/

(2)、將裡面的幾個jar檔案新增到類路徑下面。當然,也可以不新增,但是下面在做混淆的時候,必須指定classpath,使在做混淆的過程中,能否訪問該類

(3)、編寫一個配置檔案,主要是混淆器的一些引數。比如,下面是一個例子 
-injars platform.jar 
-outjars platform_out.jar 
-libraryjars <java.home>/lib/rt.jar 
-libraryjars ibatis-common-2.jar 
-libraryjars ibatis-dao-2.jar 
-libraryjars ibatis-sqlmap-2.jar 
-libraryjars junit-3.8.1.jar 
-libraryjars d:/j2ee.jar 
-libraryjars struts.jar 
-libraryjars commons-lang.jar 
-libraryjars D:/0working/coreproject/byislib/jasperreports-0.6.1.jar 
-libraryjars commons-beanutils.jar

-printmapping proguard.map 
-overloadaggressively 
-defaultpackage '' 
-allowaccessmodification 
-dontoptimize 
-keep public class * 

public protected *; 

-keep public class org.** 
-keep public class it.**

各個引數的含義參考proguard文件,該文件非常詳細,上手很容易

OK,到此就完成了程式碼混淆,開啟產生的jar包可以看到,多了好多a、b、c之類的類檔案。說明混淆結果已經成功。將原jar刪除、執行產生的混淆jar包,一切正常!

常見問題:使用過程中個人遇到了幾個問題,開始也是找了很久才解決 
a. 記憶體溢位異常: 主要是proguard在做混淆的時候,吃了很多記憶體,因此,在執行混淆器的時候,可以增加記憶體,比如 java -mx512m ..... 
b.棧溢位異常: 主要是proguard在做混淆的時候,會對一些程式碼進行優化,若遇到一些相對複雜的方法時,可能會丟擲此異常。對付的辦法是增加配置引數-dontoptimize,如上面的配置例子所示

對於第二種方法,過載伺服器的classloader的原理是這樣。 首先我們通過一定演算法把class檔案加密; 然後寫我們自己的classloader,替換伺服器的classloader。 這樣,我們可以讀取class檔案,通過我們自己的演算法反加密成正確的class,然後再次進行load。這個方式還沒應用起來,這幾天個人正在研究,有什麼新成果會在此做一些總結。

ProGuard是一個開源的專案,主頁:http://proguard.sourceforge.net/,目前最新的版本是3.3.2.。載入混淆器是非常簡單的,只需要解壓縮proguard3.3.2.zip,然後在 J2ME->Packing->Obfuscation 標籤中選擇 Proguard 的安裝目錄。如下圖所示,在這裡可以對需要在混淆過程中保留的類名進行配置,MIDlet 類的名稱必須保留,以便裝置的 Java 執行時環境(JRE)能夠找到執行的入口點。 
http://images.csdn.net/20050726/image027.jpg,It’s about the above pic.

另一篇文件 
ProGuard是一款免費的Java類檔案壓縮器、優化器和混淆器。它能發現並刪除無用類、欄位(field)、方法和屬性值(attribute)。它也能優化位元組碼並刪除無用的指令。最後,它使用簡單無意義的名字來重新命名你的類名、欄位名和方法名。經過以上操作的jar檔案會變得更小,並很難進行逆向工程。這裡提到了ProGuard的主要功能是壓縮、優化和混淆,下面我就先介紹一下這些概念,然後再介紹ProGuard的基本使用方法。

l 什麼是壓縮:

Java原始碼(.java檔案)通常被編譯為位元組碼(.class檔案)。而完整的程式或程式庫通常被壓縮和釋出成Java文件(.jar檔案)。位元組碼比Java原始檔更簡潔,但是它仍然包含大量的無用程式碼,尤其它是一個程式庫的時候。ProGuard的壓縮程式操作能分析位元組碼,並刪除無用的類、欄位和方法。程式只保留功能上的等價,包括異常堆疊描述所需要的資訊。

l 什麼是混淆:

通常情況下,編譯後的位元組碼仍然包含了大量的除錯資訊:原始檔名,行號,欄位名,方法名,引數名,變數名等等。這些資訊使得它很容易被反編譯和通過逆向工程獲得完整的程式。有時,這是令人厭惡的。例如像ProGuard這樣的混淆器就能刪除這些除錯資訊,並用無意義的字元序列來替換所有名字,使得它很難進行逆向工程,它進一步免費的精簡程式碼。除了異常堆疊資訊所需要的類名,方法名和行號外,程式只會保留功能上的等價。通過以上的瞭解,你應該明白為什麼需要混淆了。

l ProGuard支援那些種類的優化:

除了在壓縮操作刪除的無用類,欄位和方法外,ProGuard也能在位元組碼級提供效能優化,內部方法有:

² 常量表示式求值

² 刪除不必要的欄位存取

² 刪除不必要的方法呼叫

² 刪除不必要的分支

² 刪除不必要的比較和instanceof驗證

² 刪除未使用的程式碼

² 刪除只寫欄位

² 刪除未使用的方法引數

² 像push/pop簡化一樣的各種各樣的peephole優化

² 在可能的情況下為類新增static和final修飾符

² 在可能的情況下為方法新增private, static和final修飾符

² 在可能的情況下使get/set方法成為內聯的

² 當介面只有一個實現類的時候,就取代它

² 選擇性的刪除日誌程式碼

實際的優化效果是依賴於你的程式碼和執行程式碼的虛擬機器的。簡單的虛擬機器比有複雜JIT編譯器的高階虛擬機器更有效。無論如何,你的位元組碼會變得更小。

仍有一些明顯需要優化的技術不被支援:

² 使非final的常量欄位成為內聯

² 像get/set方法一樣使其他方法成為內聯

² 將常量表示式移到迴圈之外

² Optimizations that require escape analysis

ProGuard是一個命令列工具,並提供了圖形化使用者介面,它也可以結合Ant或J2ME Wireless Toolkit使用。通過ProGuard得到的更精簡的jar檔案意味著只需要更小的儲存空間;網路傳輸更省時;裝載速度更快和佔用更小的記憶體空間。另外,ProGuard非常快速和高效,它僅僅只花費幾秒鐘和幾兆的記憶體在處理程式。它處理的順序是先壓縮,然後優化,最後才進行混淆。The results section presents actual figures for a number of applications.與其他Java混淆器相比,ProGuard的主要優勢可能是它的基於模版檔案的簡單配置。一些直觀的命令列選項或一個簡單的配置檔案已經足夠了。例如,下面的配置選項保護了jar檔案裡的所有applets:

-keep public class * extends java.applet.Applet

使用者指南里說明了所有可用的選項,並以大量的例子為你演示這些功能強大的配置選項。

上面談到了ProGuard的很多好處,現在我們就來看看如何在程式中使用ProGuard吧,之前也提到了ProGuard可以用命令列、圖形介面、Ant等來執行和處理程式,同時也提到了配置檔案,下面我們一起來看如何使用:

用命令列執行ProGuard的命令如下:

java –jar proguard.jar options……

具體的選項可以參考ProGuard的使用者指南,你也可以把這些屬性寫在配置檔案裡;執行時,我們只需要指定這個配置檔案就行了,例如:

java –jar proguard.jar @config.pro

而配置檔案的格式也是要按照ProGuard提供的格式來寫的,這個可以參考ProGuard例子裡的配置檔案來配置適合你的應用系統的ProGuard配置檔案。ProGuard提供了圖形介面的配置和執行程式,你可以在介面上配置你想要的引數,然後執行即可。前面提到的要手動寫的配置檔案也可以用圖形介面來配置和生成。

如果你要在Ant裡執行ProGuard,只需要新增一一個如下的target即可:

<target name="proguard" depends="init">

<taskdef resource="proguard/ant/task.properties" classpath="${lib.dir}/proguard/proguard.jar" />

<proguard configuration="${src.dir}/config.pro" />

</target>

你只需要制定lib.dir和src.dir屬性就行了,同樣的,這裡也用了proguard配置檔案,跟上面提到的是一樣的。建議大家把ProGuardGUI當成一個生成配置檔案的嚮導來使用,這樣我們只需要修改配置檔案而不用重新寫一個配置檔案。

如果你覺得ProGuard還不錯,那就快把它加入你的專案裡吧。

第三文件 
這是一個不應該在開源社群出現的東西,但它的的確確是一個開源的專案,正像它的名字一樣,Proguard,即Program Guard(程式衛士),它代表了開源的相對面--程式碼保護。 
  作為JAVA這樣的高階語言,編譯的產物只是相對原始碼的一個概念而已,位元組碼雖然不像原始碼那樣易懂,但絕不是不可能進行反編譯的,針對JAVA的反編譯產品很多,如CAVAJ,JAD等等。面對反編譯產品的不斷出現,將程式碼視為財富的那些開發者,又何去何從。 
  混淆器正是在這種背景下應運而生,既然不可能完全地將拒絕反編譯,那就讓他們去反編譯吧,只要反編譯的結果別人不能直接使用不就行了嗎?只要將程式碼搞混,讓別人拿到了反編譯的結果也看不懂,甚至不能編譯。 
  混淆的方法有很多,主要是以下幾方面。 
更名,將私有類,私有的成員,方法體內部的變數名改名,改成a,b,c等等,甚至1,2,3(程式碼中不允許不等於成果物中不允許) 
改變邏輯的流向,如將if條件取反,if/else對換 
等價程式碼,如將迴圈改成GOTO 
無效程式碼,插入不可及的無用程式碼 
  Proguard是一個非常優秀的開源的JAVA混淆器,可以在http://proguard.sourceforge.net/下載到,現在就讓我一起來看一下Proguard. 
  以3.2版為例,釋放壓縮包,我們看到,作為開源專案就有docs,lib,src,sample資料夾,在此就不一一介紹了。 
  進入lib目錄,內有proguard.jar,如果要自己有混淆器的外殼,或作ANT外掛的話,會用到它,詳細情況可以參考Proguard的文件。 
  我們要看的是proguardgui.jar,這是Proguard的圖形介面,我們使用JDK開啟,注意是JDK,不是JRE。

點選Input/Output標籤,選擇要混淆的JAR包(注意是JAR包),輸出JAR包,以及用到的所有類庫。 
點選Obfuscation標籤,選中不需要混淆的類(要被反射的類絕對不能被混淆) 
點選Process標籤,Process按鈕,等著看結果吧。 
Proguard中還包括了程式碼優化和程式碼整理的功能,不是本文討論範圍,有興趣的就自己研究吧) 
只混淆方面的選項 

使用此種方式,如果a-z使用過,會轉向aa.class,如下圖配置介面 
1,4,6,9,10,11,12 

原始碼 
package org.zwm.pub;

public class Bru {

/** 
* @param args 
*/

public static void main(String[] args) { 
// TODO Auto-generated method stub 
System.out.println(showMsg()); 

public static String showMsg() { 
return "You are my sun"; 


反編譯後的程式碼 
// Decompiled by Jad v1.5.8g. Copyright 2001 Pavel Kouznetsov. 
// Jad home page: http://www.kpdus.com/jad.html 
// Decompiler options: packimports(3)

package org.zwm.pub;

import java.io.PrintStream;

public class Bru 
{

public Bru() 

}

public static void main(String args[]) 

System.out.println(PK0304140008000800fZ()); 
}

public static String PK0304140008000800fZ() 

return "You are my sun"; 

}

類名不變化,方法名混淆

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