安卓基础内容

推荐阅读正己大佬的《安卓逆向这档事》

Apk结构

apk 全称 Android Package，它相当于一个压缩文件，只要在电脑上将apk后缀改为zip/rar即可解压。

文件	注释
assets目录	存放APK的静态资源文件，比如视频，音频，图片等
lib 目录	armeabi-v7a基本通用所有android设备，arm64-v8a只适用于64位的android设备，x86常见用于android模拟器，其目录下的.so文件是c或c++编译的动态链接库文件
META-INF目录	保存应用的签名信息，签名信息可以验证APK文件的完整性，相当于APK的身份证(验证文件是否又被修改)
res目录	res目录存放资源文件，包括图片，字符串等等，APK的脸蛋由他的layout文件设计
AndroidMainfest.xml文件	APK的应用清单信息，它描述了应用的名字，版本，权限，引用的库文件等等信息
classes.dex文件	classes.dex是java源码编译后生成的java字节码文件，APK运行的主要逻辑
resources.arsc文件	resources.arsc是编译后的二进制资源文件，它是一个映射表，映射着资源和id，通过R文件中的id就可以找到对应的资源

关于AndroidMainfest.xml

AndroidManifest.xml文件是整个应用程序的信息描述文件，定义了应用程序中包含的Activity,Service,Content provider和BroadcastReceiver组件信息。每个应用程序在根目录下必须包含一个AndroidManifest.xml文件，且文件名不能修改。它描述了package中暴露的组件，他们各自的实现类，各种能被处理的数据和启动位置。

属性	定义
versionCode	版本号，主要用来更新，例如:12
versionName	版本名，给用户看的，例如:1.2
package	包名，例如：com.zj.52pj.demo
uses-permission android:name=””	应用权限，例如：android.permission.INTERNET 代表网络权限
android:label=”@string/app_name”	应用名称
android:icon=”@mipmap/ic_launcher”	应用图标路径
android:debuggable=”true”	应用是否开启debug权限

安卓四大组件

组件	描述
Activity(活动)	在应用中的一个Activity可以用来表示一个界面，意思可以理解为“活动”，即一个活动开始，代表 Activity组件启动，活动结束，代表一个Activity的生命周期结束。一个Android应用必须通过Activity来运行和启动，Activity的生命周期交给系统统一管理。
Service(服务)	Service它可以在后台执行长时间运行操作而没有用户界面的应用组件，不依赖任何用户界面，例如后台播放音乐，后台下载文件等。
Broadcast Receiver(广播接收器)	一个用于接收广播信息，并做出对应处理的组件。比如我们常见的系统广播：通知时区改变、电量低、用户改变了语言选项等。
Content Provider(内容提供者)	作为应用程序之间唯一的共享数据的途径，Content Provider主要的功能就是存储并检索数据以及向其他应用程序提供访问数据的接口。Android内置的许多数据都是使用Content Provider形式，供开发者调用的（如视频，音频，图片，通讯录等）

Activity生命周期

函数名称	描述
onCreate()	一个Activity启动后第一个被调用的函数，常用来在此方法中进行Activity的一些初始化操作。例如创建View，绑定数据，注册监听，加载参数等。
onStart()	当Activity显示在屏幕上时，此方法被调用但此时还无法进行与用户的交互操作。
onResume()	这个方法在onStart()之后调用，也就是在Activity准备好与用户进行交互的时候调用，此时的Activity一定位于Activity栈顶，处于运行状态。
onPause()	这个方法是在系统准备去启动或者恢复另外一个Activity的时候调用，通常在这个方法中执行一些释放资源的方法，以及保存一些关键数据。
onStop()	这个方法是在Activity完全不可见的时候调用的。
onDestroy()	这个方法在Activity销毁之前调用，之后Activity的状态为销毁状态。
onRestart()	当Activity从停止stop状态恢进入start状态时调用状态。

关于APK签名

目前有四种签名

v1 方案：基于 JAR 签名。

v2 方案：APK 签名方案 v2（ Android 7.0 中引入）

v3 方案：APK 签名方案 v3（ Android 9 中引入）

v4 方案：APK 签名方案 v4（ Android 11 中引入）

V1 签名的机制主要就在 META-INF 目录下的三个文件，MANIFEST.MF，ANDROID.SF，ANDROID.RSA，他们都是 V1 签名的产物。 （1）MANIFEST.MF：这是摘要文件。程序遍历Apk包中的所有文件(entry)，对非文件夹非签名文件的文件，逐个用SHA1(安全哈希算法)生成摘要信息，再用Base64进行编码。如果你改变了apk包中的文件，那么在apk安装校验时，改变后的文件摘要信息与MANIFEST.MF的检验信息不同，于是程序就不能成功安装。

（2）c.SF：这是对摘要的签名文件。对前一步生成的MANIFEST.MF，使用SHA1-RSA算法，用开发者的私钥进行签名。在安装时只能使用公钥才能解密它。解密之后，将它与未加密的摘要信息（即，MANIFEST.MF文件）进行对比，如果相符，则表明内容没有被异常修改。

（3）ANDROID.RSA文件中保存了公钥、所采用的加密算法等信息。

在某些情况下，直接对apk进行v1签名可以绕过apk的签名校验

v2方案会将 APK 文件视为 blob，并对整个文件进行签名检查。对 APK 进行的任何修改（包括对 ZIP 元数据进行的修改）都会使 APK 签名作废。这种形式的 APK 验证不仅速度要快得多，而且能够发现更多种未经授权的修改。

关于Smali

什么是JVM、Dalvik、ART呢

JVM是java虚拟机，可以运行java字节码

Dalvik是基于JVM的，专为Android设计的虚拟机，可执行文件格式为dex

ART在安卓5.0后取代了Dalvik，引入了一些新的内容如优化垃圾回收机制

Smali语法

smali是Dalvik的寄存器语言，smali代码由dex反编译而来

关键字

名称	注释
.class	类名
.super	父类名，继承的上级类名名称
.source	源名
.field	变量
.method	方法名
.register	寄存器
.end method	方法名的结束
public	公有
protected	半公开，只有同一家人才能用
private	私有，只能自己使用
.parameter	方法参数
.prologue	方法开始
.line xxx	位于第xxx行

数据类型对应

smali类型	java类型	注释
V	void	无返回值
Z	boolean	布尔值类型，返回0或1
B	byte	字节类型，返回字节
S	short	短整数类型，返回数字
C	char	字符类型，返回字符
I	int	整数类型，返回数字
J	long （64位 需要2个寄存器存储）	长整数类型，返回数字
F	float	单浮点类型，返回数字
D	double （64位 需要2个寄存器存储）	双浮点类型，返回数字
string	String	文本类型，返回字符串
Lxxx/xxx/xxx	object	对象类型，返回对象

常用指令

关键字	注释
const	重写整数属性，真假属性内容，只能是数字类型
const-string	重写字符串内容
const-wide	重写长整数类型，多用于修改到期时间。
return	返回指令
if-eq	全称equal(a=b)，比较寄存器ab内容，相同则跳
if-ne	全称not equal(a!=b)，ab内容不相同则跳
if-eqz	全称equal zero(a=0)，z即是0的标记，a等于0则跳
if-nez	全称not equal zero(a!=0)，a不等于0则跳
if-ge	全称garden equal(a>=b)，a大于或等于则跳
if-le	全称little equal(a<=b)，a小于或等于则跳
goto	强制跳到指定位置
switch	分支跳转，一般会有多个分支线，并根据指令跳转到适当位置
iget	获取寄存器数据