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什么是Java混淆编译器


  最近试用了几个Java混淆器(Java Obfuscator),感觉没有一个完全另人满意的,
  于是想干脆自己写一个得了。翻了几页Java虚拟机规范之后突发奇想,别的混淆器
  都是在编译好的byte code上做文章,能不能从源码直接编译成经过混淆的class文
  件呢?就这样花了一个多星期的时间写了一个Java混淆编译器(Java Obfuscator
  Compiler)。
  
  Q: 什么是混淆器?
  A: 由于Java程序运行时是动态连接的,因此编译成的目标文件中包含有符号表,
  使得Java程序很容易被反编译,混淆器可以打乱class文件中的符号信息,使反向
  工程变得非常困难。
  
  Q: 现有的混淆器有什么问题?
  A: 现有的混淆器都是对编译好的class文件进行混淆,这样就需要编译和混淆两个
  步骤。并不是所有的符号都需要混淆,如果你开发的是一个类库,或者某些类需要
  
  动态装载,那些公共API就必须保留符号不变,这样别人才能使用你的类库。现有
  的混淆器提供了GUI或脚本的方式来对那些需要保留的符号名称进行配置,如果程
  序较大时配置工作变得很复杂,而程序一旦修改配置工作又要重新进行。某些混淆
  器能够调整字节码的顺序,使反编译更加困难,但我经历过混淆之后的程序运行出
  错的情况。
  
  Q: Java混淆编译器是如何工作的?
  A: Java混淆编译器是在Sun JDK中提供的Java编译器(javac)的基础上完成的,修
  改了代码生成过程,对编译器生成的中间代码进行混淆,最后再生成class文件,
  这样编译和混淆只需要一个步骤就可以完成。另外可以在源程序中插入符号保留指
  令来控制哪些符号需要保留,不需要单独的配置。
  
  Q: 如何安装和运行JOC?
  A: 下载joc.jar (http://www.apusic.com/product/cpsy.htm),运行java -jar
  joc.jar就可以启动Java混淆编译器,joc的命令行参数和javac完全相同,但增加
  了一个新的参数-Xobfuscate,它的用法如下:
  -Xobfuscate:
  其中指定混淆级别,可以是以下几种级别:
  -Xobfuscate:none    不进行混淆
  -Xobfuscate:private   对所有private访问级别的元素进行混淆
  
  -Xobfuscate:package   对所有private或package private元素进行混
  淆
  -Xobfuscate:protected  对所有private, package private,
  protected元素进行混淆
  -Xobfuscate:public   对所有的元素都进行混淆
  -Xobfuscate:all     相当于-Xobfuscate:public
  如果使用-Xobfuscate不带级别参数,则相当于-Xobfuscate:package
  
  Q: 如何使用符号保留指令?
  A: 除了在命令行用-Xobfuscate参数控制符号混淆级别外,还可以在源代码中使用
  符号保留指令来控制那些符号需要保留,符号保留指令是一个Java文档注释指令,
  可以插入在类和类成员的文档注释中,例如:
  /**
  * This class should preserve.
  * @preserve
  */
  public class Foo {
  /**
  * You can specify which field should be preserved.
  * @preserve
  */
  private int x;
  
  /**
  * This field is not preserved.
  */
  private int y;
  
  /**
  * You can also preserve methods.
  * @preserve
  */
  public void hello() {}
  
  /**
  * This method is not preserved.
  */
  private void collect() {}
  }
  如果没有@preserve指令,则根据混淆级别及成员的访问级别来确定符号是否保留
  
  对于类的符号保留指令可以附带一个保留级别参数,来控制类成员的符号保留,包
  括:
  @preserve      仅对类名进行保留,类成员的保留根据
  -Xobfuscate命令行参数决定
  @preserve public   保留所有public成员
  @preserve protected 保留所有public和protected成员
  @preserve package  保留所有public, protected, package private成
  员
  @preserve private  保留所有成员
  @preserve all    相当于@preserve private
  
  Q: JOC有哪些限制?
  A: 不支持分别编译,必须对所有的源文件进行混淆编译。
  
  最后给出一个JOC混淆的效果:
  
  源文件:
  
  import java.awt.event.*;
  import javax.swing.*;
  
  public class AboutBox extends JDialog
  {
  public AboutBox()
  {
  initForm();
  }
  
  JPanel panel1 = new JPanel();
  JButton button1 = new JButton();
  JLabel jLabel2 = new JLabel();
  JTextArea jTextArea1 = new JTextArea();
  
  /**
  * NOTE: The following code is required by the form designer.
  * It can be modified using the form editor. Do not
  * modify it using the code editor.
  */
  
  private void initForm()
  {
  this.setDefaultCloseOperation( WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE
  );
  this.getContentPane().setLayout( new java.awt.CardLayout());
  this.setModal( true );
  this.setResizable( false );
  this.setTitle( "About..." );
  panel1.setLayout( null );
  button1.setText( "OK" );
  button1.setBounds( 272, 168, 88, 24 );
  panel1.add( button1 );
  jLabel2.setText( "File System Viewer for Swing 1.1.1" );
  jLabel2.setVerticalAlignment( SwingConstants.TOP );
  
  jLabel2.setBounds( 64, 32, 240, 56 );
  panel1.add( jLabel2 );
  jTextArea1.setFont( new java.awt.Font( "Dialog", 0, 10 ));
  jTextArea1.setLineWrap( true );
  jTextArea1.setOpaque( false );
  jTextArea1.setText( "This computer program is protected by
  copyright law." );
  jTextArea1.setWrapStyleWord( true );
  jTextArea1.setBounds( 8, 112, 256, 80 );
  panel1.add( jTextArea1 );
  this.getContentPane().add( panel1, "Card1" );
  this.setSize( 376, 228 );
  button1.addActionListener( new java.awt.event.ActionListener(){
  
  public void actionPerformed( java.awt.event.ActionEvent
  ev ){
  button1_actionPerformed( ev );
  }});
  }
  
  private void button1_actionPerformed(ActionEvent ev)
  
  {
  this.dispose();
  }
  }
  
  经Javac编译后用JAD反编译的结果:
  
  import java.awt.*;
  import java.awt.event.ActionEvent;
  import java.awt.event.ActionListener;
  import javax.swing.*;
  import javax.swing.text.JTextComponent;
  
  public class AboutBox extends JDialog
  {
  
  JPanel panel1;
  JButton button1;
  JLabel jLabel2;
  JTextArea jTextArea1;
  
  public AboutBox()
  {
  panel1 = new JPanel();
  button1 = new JButton();
  jLabel2 = new JLabel();
  jTextArea1 = new JTextArea();
  initForm();
  }
  
  private void initForm()
  {
  setDefaultCloseOperation(2);
  getContentPane().setLayout(new CardLayout());
  setModal(true);
  setResizable(false);
  setTitle("About...");
  panel1.setLayout(null);
  
  button1.setText("OK");
  button1.setBounds(272, 168, 88, 24);
  panel1.add(button1);
  jLabel2.setText("File System Viewer for Swing 1.1.1");
  jLabel2.setVerticalAlignment(1);
  jLabel2.setBounds(64, 32, 240, 56);
  panel1.add(jLabel2);
  jTextArea1.setFont(new Font("Dialog", 0, 10));
  jTextArea1.setLineWrap(true);
  jTextArea1.setOpaque(false);
  jTextArea1.setText("This computer program is protected by
  copyright law.");
  jTextArea1.setWrapStyleWord(true);
  jTextArea1.setBounds(8, 112, 256, 80);
  panel1.add(jTextArea1);
  getContentPane().add(panel1, "Card1");
  setSize(376, 228);
  button1.addActionListener(new ActionListener() {
  
  public void actionPerformed(ActionEvent actionevent)
  
  {
  button1_actionPerformed(actionevent);
  }
  
  });
  }
  
  private void button1_actionPerformed(ActionEvent actionevent)
  {
  dispose();
  }
  }
  
  经JOC混淆编译后用JAD反编译的结果:
  
  import java.awt.*;
  import java.awt.event.ActionEvent;
  import java.awt.event.ActionListener;
  
  import javax.swing.*;
  import javax.swing.text.JTextComponent;
  
  public class AboutBox extends JDialog
  {
  
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