soot基础 — 解析java文件

问题：

      soot如何接受java文件，并且将其解析出来？

      这里主要说明两种解析方式，通过调用soot接口的方式，以及以类似于命令行的方式向soot传递参数的方式。

两种方式本质上是相同的，看读者更容易接受哪一种。

一、通过soot提供的接口来实现soot的使用。

1.首先我构建了一个测试类：

public class TestMain { public static void main(String[] args) { C(1); } public static void A(){ System.out.println("inside A"); } public static void B(){ System.out.println("inside B"); } public static void C(int i ){ if(i > 1){ A(); }else{ B(); } } } 

2.接下来我要用soot来识别出这个java类。

• 路径的设置十分重要，路径不正确可能导致无法识别。
• Options是全局的参数设置，并且是只有一个（单例）。
  
  

public class TestFileInput { public static final String path = "test/javaTest"; public static void main(String args[]) { initial(path); SootClass appclass = Scene.v().loadClassAndSupport("TestMain");//若无法找到，则生成一个。 System.out.println("the main class is :" + appclass.getName()); //获取类中的相关的方法 Iterator<SootMethod> methodIt = appclass.getMethods().iterator(); while(methodIt.hasNext()){ System.out.println("the function member is : " + methodIt.next().getName()); } } private static void initial(String apkPath) { soot.G.reset(); Options.v().set_allow_phantom_refs(true); Options.v().set_prepend_classpath(true); Options.v().set_validate(true); Options.v().set_output_format(Options.output_format_jimple); Options.v().set_src_prec(Options.src_prec_java); Options.v().set_process_dir(Collections.singletonList(apkPath));//路径应为文件夹 Options.v().set_keep_line_number(true); // Options.v().set_whole_program(true); Options.v().set_no_bodies_for_excluded(true); Options.v().set_app(true); // Scene.v().setMainClass(appclass); // how to make it work ? Scene.v().addBasicClass("java.io.PrintStream", SootClass.SIGNATURES); Scene.v().addBasicClass("java.lang.System", SootClass.SIGNATURES); Scene.v().addBasicClass("java.lang.Thread", SootClass.SIGNATURES); Scene.v().loadNecessaryClasses(); } } 

3.结果如下：

the main class is :TestMain
the function member is : main
the function member is : A
the function member is : B
the function member is : C
the function member is : <init>

二、 以类似于命令行的方式向soot传递参数

       这次我们通过构建查看call graph（函数调用关系图）相关的一些内容。

1.待检测的类如下：

• 该文件所在的路径： 项目 / test / testCallGraph / testers
• Call graph的生成是必须得有入口函数（main）的。
• 注意从main 开始追踪调用的结构。
  
  

package testers; public class CallGraphs { public static void main(String[] args) { doStuff(); } public static void doStuff() { new A().foo(); } } class A { public void foo() { bar(); } public void bar() { } }

2.通过soot解析上面这个类的call graph.

代码如下：

• soot.Main.main(args) 相当于命令行处理。main会将传递的数组进行解析，对于命令解析成soot可以识别的东西。

• 命令参数以类似于数组的方式传递给main().
  
  

public class CallGraphExample { public static void main(String[] args) { List<String> argsList = new ArrayList<String>(Arrays.asList(args)); //相当于传入命令行参数。cmd上操作命令。 argsList.addAll(Arrays.asList(new String[]{ "-w", // "-v", "-process-path", "test/testCallGraph", "-main-class", "testers.CallGraphs",//main-class "testers.CallGraphs",//argument classes "testers.A" // })); PackManager.v().getPack("wjtp").add(new Transform("wjtp.myTrans", new SceneTransformer() { @Override protected void internalTransform(String phaseName, Map options) { CHATransformer.v().transform(); SootClass a = Scene.v().getSootClass("testers.A"); SootMethod src = Scene.v().getMainClass().getMethodByName("doStuff"); CallGraph cg = Scene.v().getCallGraph(); Iterator<MethodOrMethodContext> targets = new Targets(cg.edgesOutOf(src)); while (targets.hasNext()) { SootMethod tgt = (SootMethod)targets.next(); System.out.println(src + " may call " + tgt);//这里说的是可能，并不是一定就正确。 } } })); args = argsList.toArray(new String[0]); soot.Main.main(args); } } 

分析的结果

• 只关注doStuff()所可能调用的方法。（这里说可能，是因为call graph的构造，并不是绝对的准确的事情）
  
  

<testers.CallGraphs: void doStuff()> may call <java.lang.Object: void <clinit>()> <testers.CallGraphs: void doStuff()> may call <testers.A: void foo()> <testers.CallGraphs: void doStuff()> may call <testers.A: void <init>()>

三、Soot输出中间代码

• 【Main.java】在Soot中有个Main.java类，这个类主要是负责解析命令行的，在这里面可以找到命令  与 程序类的方法 之间的对应关系（尤其注意Main中的run（）方法）。
• 【PackManager】PackMananger是负责进行阶段处理的，它控制着各种执行的运行，不启动则不会运行相应的阶段。（将类的加载与类的分析运行相区别，见文章：soot — 常见参数配置）
  
  

 soot.G.reset(); Options.v().set_allow_phantom_refs(true); Options.v().set_prepend_classpath(true); Options.v().set_validate(true); Options.v().set_output_format(Options.output_format_jimple);//1.输出的形式 Options.v().set_output_dir("sootOutput"); //2.输出的文件目录   Options.v().set_src_prec(Options.src_prec_java); Options.v().set_process_dir(Collections.singletonList(apkPath));  Options.v().set_whole_program(true); Options.v().set_no_bodies_for_excluded(true); Scene.v().addBasicClass("java.io.PrintStream", SootClass.SIGNATURES); Scene.v().addBasicClass("java.lang.System", SootClass.SIGNATURES); Scene.v().addBasicClass("java.lang.Thread", SootClass.SIGNATURES); Scene.v().loadNecessaryClasses(); PackManager.v().writeOutput(); //关键：启动输出。（不运行此语句不会进行输出）