Android混淆详解

本文详细介绍了Android的混淆配置,包括在gradle文件中设置minifyEnabled为true,以及ProGuard的压缩、优化和混淆三大作用。混淆后的重要文件mapping.txt用于反推源代码。文章还讲解了如何保持特定类、内部类、方法不被混淆,提供了各种混淆规则的示例,并强调了混淆时需要注意的事项,如JNI方法、反射、AndroidManifest中的类、与服务端交互的类等不应混淆。

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Android混淆

基本配置

在工程应用目录的gradle文件中设置minifyEnabled为true即可。然后就可以到proguard-rules.pro文件中加入我们的混淆规则了,代码如下:

android {
    ...
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled true
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
        }
    }
}

以上示例代码表示对release版本就行混淆处理。

下面先来简介下ProGuard的三大作用,并简要说明下它们常用的命令。

ProGuard作用

  • 压缩(Shrinking):默认开启,用以减小应用体积,移除未被使用的类和成员,并且会在优化动作执行之后再次执行(因为优化后可能会再次暴露一些未被使用的类和成员)。

    -dontshrink 关闭压缩
  • 优化(Optimization):默认开启,在字节码级别执行优化,让应用运行的更快。

    -dontoptimize  关闭优化
    -optimizationpasses n 表示proguard对代码进行迭代优化的次数,Android一般为5
  • 混淆(Obfuscation):默认开启,增大反编译难度,类和类成员会被随机命名,除非用keep保护。
  • -dontobfuscate  关闭混淆

    混淆后默认会在工程目录app/build/outputs/mapping/release下生成一个mapping.txt文件,这就是混淆规则,我们可以根据这个文件把混淆后的代码反推回源本的代码,所以这个文件很重要,注意保护好。原则上,代码混淆后越乱越无规律越好,但有些地方我们是要避免混淆的,否则程序运行就会出错,所以就有了下面我们要教大家的,如何让自己的部分代码避免混淆从而防止出错。

    基本规则

    -keep class cn.hadcn.test.**
    -keep class cn.hadcn.test.*

    一颗星表示只是保持该包下的类名,而子包下的类名还是会被混淆;两颗星表示把本包和所含子包下的类名都保持;用以上方法保持类后,你会发现类名虽然未混淆,但里面的具体方法和变量命名还是变了,这时如果既想保持类名,又想保持里面的内容不被混淆,我们就需要以下方法了.

    -keep class cn.hadcn.test.* {*;}

    在此基础上,我们也可以使用Java的基本规则来保护特定类不被混淆,比如我们可以用extend,implement等这些Java规则。如下例子就避免所有继承Activity的类被混淆

    -keep public class * extends android.app.Activity

    如果我们要保留一个类中的内部类不被混淆则需要用$符号,如下例子表示保持ScriptFragment内部类JavaScriptInterface中的所有public内容不被混淆。

    -keepclassmembers class cc.ninty.chat.ui.fragment.ScriptFragment$JavaScriptInterface {
    public *;
    }

    再者,如果一个类中你不希望保持全部内容不被混淆,而只是希望保护类下的特定内容,就可以使用.

    <init>;     //匹配所有构造器
    <fields>;   //匹配所有域
    <methods>;  //匹配所有方法方法

    你还可以在或前面加上private 、public、native等来进一步指定不被混淆的内容,如

    -keep class cn.hadcn.test.One {
    public <methods>;
    }

    表示One类下的所有public方法都不会被混淆,当然你还可以加入参数,比如以下表示用JSONObject作为入参的构造函数不会被混淆.

    -keep class cn.hadcn.test.One {
    public <init>(org.json.JSONObject);
    }

    有时候你是不是还想着,我不需要保持类名,我只需要把该类下的特定方法保持不被混淆就好,那你就不能用keep方法了,keep方法会保持类名,而需要用keepclassmembers ,如此类名就不会被保持,为了便于对这些规则进行理解,官网给出了以下表格

保留防止被移除或重命名防止被重命名
类和成员-keep-keepnames
仅类成员-keepclassnumbers-keepclassmembernames
如果拥有类成员,保留类和类成员-keepclasswithmembers-keepclasswithmembernames

移除是指在压缩(Shrinking)时是否会被删除。以上内容时混淆规则中需要重点掌握的,了解后,基本所有的混淆规则文件你应该都能看懂了。再配合以下几点注意事项.

## 注意事项

  1. jni方法不可混淆,因为这个方法需要和native方法保持一致;

    -keepclasseswithmembernames class * {
    # 保持native方法不被混淆
    native <methods>;
    }
  2. 反射用到的类不混淆(否则反射可能出现问题);

  3. AndroidMainfest中的类不混淆,所以四大组件和Application的子类和Framework层下所有的类默认不会进行混淆。自定义的View默认也不会被混淆;所以像网上贴的很多排除自定义View,或四大组件被混淆的规则在Android Studio中是无需加入的;

  4. 与服务端交互时,使用GSON、fastjson等框架解析服务端数据时,所写的JSON对象类不混淆,否则无法将JSON解析成对应的对象;

  5. 使用第三方开源库或者引用其他第三方的SDK包时,如果有特别要求,也需要在混淆文件中加入对应的混淆规则;

  6. 有用到WebView的JS调用也需要保证写的接口方法不混淆,原因和第一条一样;

  7. Parcelable的子类和Creator静态成员变量不混淆,否则会产生Android.os.BadParcelableException异常;

    -keep class * implements Android.os.Parcelable {
    
    # 保持Parcelable不被混淆            
    
    public static final Android.os.Parcelable$Creator *;
    }
  8. 使用enum类型时需要注意避免以下两个方法混淆,因为enum类的特殊性,以下两个方法会被反射调用,见第二条规则。

    -keepclassmembers enum * {  
    public static **[] values();  
    public static ** valueOf(java.lang.String);  
    }

    发布一款应用除了设minifyEnabled为ture,你也应该设置zipAlignEnabled为true,像Google Play强制要求开发者上传的应用必须是经过zipAlign的,zipAlign可以让安装包中的资源按4字节对齐,这样可以减少应用在运行时的内存消耗。

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