ApoloPlugin 提供了一个Android轻量级的java hook 库,它支持 arm32 和 arm64两种架构。Apolo意为阿波罗,其为艺术之神,Art翻译过来也有艺术之意,故以此命名。
ArtHook的灵感,都要从接触jvmti技术开始。但是framework只支持debug包加载jvmti插件,虽然某些技术分享者过掉了debug检测,但是运行时依然功能受限。后续又通过研究android.os.Trace,发现了art另一机制-instrumentation。该机制功能非常强大,比如下述源码(均在art/runtime/instrumentation.cc中)
特别是GetCurrentInstrumentationLevel函数中kInstrumentWithInterpreter以及kInstrumentWithInstrumentationStubs这两个变量大大引发了我的思考,并由此开始了Apolo插件之路。
经过一个月左右的研究,此路已通。虽然还有一些问题待解决,但是经过版本迭代,我相信Apolo插件会更加完善。我个人其实也没有什么终极目标,毕竟技术一直都在变化,只愿能真正帮助到有需求的人。
注意: 暂时不支持声明为abstract、interface、native等特殊函数hook
ApoloPlugin目前发布在maven central, 方便接入
接口函数可以在仓库ApoloPlugin module找到,目前只提供了Java版本
示例代码可以在app module中找到
hook引擎中会绕过hiddenApi检测,该处参考了RePublic。所以调用preLoad之后,您无须担心hiddenApi问题。
比如hook Java.lang.String.equals函数(样例)
上述代码样例有四个重点:
1) 参数类型不是public class,如何声明代理函数?
2) 代理函数中能否调用其他被代理的函数,这样是否会导致死循环?
下图为StringBuilder.toString代理函数的smali code,我们可以看到字符串拼接被编译成了StringBuilder.append,最后会调用StringBuilder.toString。
为了防止死循环,我在Slog.d代码前后添加了hookTransition解决
再次注意: 1)原函数如果是static,那么代理函数的参数类型与原函数需保持一致。2)原函数非static,那么代理函数的第一个参数类型必须使用ThisObject注解,其余参数与原函数保持一致
代码示例github查看
比如您要hook Activity.onCreate(Bundle.class)函数
假定您已经通过2中的注解方式或者3中的xposed方式添加了hooker, hook其实还未生效,您需要主动调用ArtHook.startHook才可以
当前提供了非常方便的接口(ArtEngine.callOrigin(Object instance, Object... args)),上述2中也提及到了。您需要再深刻理解一下该接口,比如静态函数时,第一个参数instance为null即可,但是参数args要求就比较严苛了,不能为null,并且要与原函数签名一致
该处代码,是demo中ActivityThread某静态函数的hook示例,callOrigin的时候第一个参数必须显式传null
某些场景下您可能会使用该特性
示例函数分为三个步骤,第二步为调用原函数。第一步以及第三步均调用了ArtHook.hookTransition。
所以,您可以简单的将hookTransition理解为hook状态切换, 该函数非常实用:
1) true:状态切换为origin,该线程取消hook.
2) false: 状态切换为hook,该线程将进行相关函数代理.
注意: 如果您在第二步中,有大量逻辑代码,如果该处逻辑中有直接或者间接调用某一个被hook的函数,那么它将不会被代理,直到您调用hookTransition(false)为止。所以此处使用了finally语句块,确保hook继续生效,否则当前线程hook功能会失效(仅当前线程)。
群消息会及时同步最新feature。
void Instrumentation::InstallStubsForClass(ObjPtr<mirror::Class> klass) {
...
}
void Instrumentation::InstallStubsForMethod(ArtMethod
*
method) {
...
}
Instrumentation::InstrumentationLevel Instrumentation::GetCurrentInstrumentationLevel() const {
if
(interpreter_stubs_installed_) {
return
InstrumentationLevel::kInstrumentWithInterpreter;
}
else
if
(entry_exit_stubs_installed_) {
return
InstrumentationLevel::kInstrumentWithInstrumentationStubs;
}
else
{
return
InstrumentationLevel::kInstrumentNothing;
}
}
void Instrumentation::InstallStubsForClass(ObjPtr<mirror::Class> klass) {
...
}
void Instrumentation::InstallStubsForMethod(ArtMethod
*
method) {
...
}
Instrumentation::InstrumentationLevel Instrumentation::GetCurrentInstrumentationLevel() const {
if
(interpreter_stubs_installed_) {
return
InstrumentationLevel::kInstrumentWithInterpreter;
}
else
if
(entry_exit_stubs_installed_) {
return
InstrumentationLevel::kInstrumentWithInstrumentationStubs;
}
else
{
return
InstrumentationLevel::kInstrumentNothing;
}
}
dependencies {
implementation
"io.github.waxmoon:ApoloPlugin:0.0.1"
}
dependencies {
implementation
"io.github.waxmoon:ApoloPlugin:0.0.1"
}
dependencies {
implementation
"io.github.waxmoon:xposed:0.0.1"
}
dependencies {
implementation
"io.github.waxmoon:xposed:0.0.1"
}
public
class
DemoApplication extends Application {
private static Application sApp;
static {
/
/
init ArtHook
ArtEngine.preLoad();
}
@Override
public void onCreate() {
super
.onCreate();
}
}
public
class
DemoApplication extends Application {
private static Application sApp;
static {
/
/
init ArtHook
ArtEngine.preLoad();
}
@Override
public void onCreate() {
super
.onCreate();
}
}
@HookClass
(String.
class
)
public
class
StringProxy {
private static final String TAG
=
StringProxy.
class
.getSimpleName();
@HookName
(
"equals"
)
public static boolean equals(@ThisObject String str1,
Object
str2) {
Slog.d(TAG,
"proxy_equals called %s vs %s"
, str1, str2);
return
ArtEngine.callOrigin(str1, str2);
}
}
@HookClass
(String.
class
)
public
class
StringProxy {
private static final String TAG
=
StringProxy.
class
.getSimpleName();
@HookName
(
"equals"
)
public static boolean equals(@ThisObject String str1,
Object
str2) {
Slog.d(TAG,
"proxy_equals called %s vs %s"
, str1, str2);
return
ArtEngine.callOrigin(str1, str2);
}
}
代理函数的参数也可使用HookName注解,比如android.app.ContextImpl.createAppContext(ActivityThread mainThread, LoadedApk packageInfo), 您的代理函数参数可以这样使用:
(HookName(
"android.app.ActivityThread"
Object
mainThread, @HookName(
"android.app.LoadedApk"
)
Object
packageInfo))
代理函数的参数也可使用HookName注解,比如android.app.ContextImpl.createAppContext(ActivityThread mainThread, LoadedApk packageInfo), 您的代理函数参数可以这样使用:
(HookName(
"android.app.ActivityThread"
Object
mainThread, @HookName(
"android.app.LoadedApk"
)
Object
packageInfo))
代理函数中支持调用其他被代理的函数,但是一旦调用链形成A
-
>ProxyA
-
>B
-
>ProxyB
-
>A这样一个环形结构,就会出现死循环。您可以在调用其他函数时,尝试使用ArtEngine.hookTransition规避此类问题。app样例中就有该类问题,比如hook了StringBuilder.toString函数,并且在代理函数中使用Log.d,有可能就会因为再次间接调用StringBuilder.toString, 导致死循环.
代理函数中支持调用其他被代理的函数,但是一旦调用链形成A
-
>ProxyA
-
>B
-
>ProxyB
-
>A这样一个环形结构,就会出现死循环。您可以在调用其他函数时,尝试使用ArtEngine.hookTransition规避此类问题。app样例中就有该类问题,比如hook了StringBuilder.toString函数,并且在代理函数中使用Log.d,有可能就会因为再次间接调用StringBuilder.toString, 导致死循环.
@HookName
(
"toString"
)
public static String toString(@ThisObject
Object
sb) {
String ret
=
ArtEngine.callOrigin(sb);
ArtEngine.hookTransition(true);
Slog.d(TAG,
"proxy_toString :"
+
ret);
ArtEngine.hookTransition(false);
return
ret;
}
@HookName
(
"toString"
)
public static String toString(@ThisObject
Object
sb) {
String ret
=
ArtEngine.callOrigin(sb);
ArtEngine.hookTransition(true);
Slog.d(TAG,
"proxy_toString :"
+
ret);
ArtEngine.hookTransition(false);
return
ret;
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最后于 2022-5-20 14:30
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