Android程序分析与破解入门教程

一、Android程序开发基础

1. Android程序结构

Android应用程序主要由以下几个部分组成：

• 布局文件：如activity_main.xml，定义UI界面
• 资源文件：如res/values/strings.xml，存放字符串资源
• Java代码：如MainActivity.java，实现程序逻辑
• 清单文件：AndroidManifest.xml，声明应用组件和权限

2. 典型布局文件示例

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="vertical">
    
    <TextView
        android:id="@+id/textView1"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:gravity="center"
        android:text="@string/info"
        android:textSize="20sp" />
        
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginLeft="10dp"
        android:orientation="horizontal">
        
        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="@string/username" />
            
        <EditText
            android:id="@+id/edit_username"
            android:hint="@string/hint_username"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_marginLeft="10dp"
            android:layout_marginRight="10dp"
            android:layout_weight="1"
            android:ems="10" />
    </LinearLayout>
    
    <!-- 更多控件... -->
</LinearLayout>

3. 字符串资源文件

res/values/strings.xml文件示例：

<resources>
    <string name="app_name">TideCrackme</string>
    <string name="info">Tide-Android演示</string>
    <string name="username">用户名:</string>
    <string name="sn">注册码:</string>
    <string name="register">注册</string>
    <string name="hint_username">请输入用户名</string>
    <string name="hint_sn">请输入注册码</string>
    <string name="unregister">程序未注册</string>
    <string name="registered">程序已注册</string>
    <string name="unsuccessed">无效用户名或注册码</string>
    <string name="successed">恭喜您!注册成功</string>
</resources>

4. 典型Activity代码

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private EditText edit_userName;
    private EditText edit_sn;
    private Button btn_register;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        
        edit_userName = (EditText) findViewById(R.id.edit_username);
        edit_sn = (EditText) findViewById(R.id.edit_sn);
        btn_register = (Button) findViewById(R.id.button_register);
        
        btn_register.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            public void onClick(View v) {
                if (!checkSN(edit_userName.getText().toString().trim(), 
                           edit_sn.getText().toString().trim())) {
                    Toast.makeText(MainActivity.this, 
                                 R.string.unsuccessed, 
                                 Toast.LENGTH_SHORT).show();
                } else {
                    Toast.makeText(MainActivity.this, 
                                 R.string.successed, 
                                 Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    btn_register.setEnabled(false);
                    setTitle(R.string.registered);
                }
            }
        });
    }
    
    private boolean checkSN(String userName, String sn) {
        try {
            MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("MD5");
            digest.reset();
            digest.update(userName.getBytes());
            byte[] bytes = digest.digest();
            String hexstr = toHexString(bytes, "");
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            for (int i = 0; i < hexstr.length(); i += 2) {
                sb.append(hexstr.charAt(i));
            }
            String userSN = sb.toString();
            if (!userSN.equalsIgnoreCase(sn))
                return false;
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
        return true;
    }
    
    private static String toHexString(byte[] bytes, String separator) {
        StringBuilder hexString = new StringBuilder();
        for (byte b : bytes) {
            String hex = Integer.toHexString(0xFF & b);
            if (hex.length() == 1) {
                hexString.append('0');
            }
            hexString.append(hex).append(separator);
        }
        return hexString.toString();
    }
}

二、Android程序破解流程

1. 破解基本步骤

1. 分析APP中的错误提示
2. 反编译APK文件，生成smali格式的反汇编代码
3. 阅读smali文件理解程序运行机制，找到突破口
4. 修改smali代码
5. 重打包并签名
6. 运行测试

2. 反编译工具

推荐使用Android Killer进行反编译，它会生成：

• smali目录：存放所有反汇编代码
• res目录：存放所有资源文件

3. 关键点分析

3.1 定位关键代码

1. 通过错误提示字符串（如"无效用户名或注册码"）在strings.xml中找到对应资源ID
2. 在public.xml中查找该字符串的资源ID（如0x7f0b002c）
3. 搜索包含该ID的smali文件

3.2 分析smali代码

关键smali代码示例：

.line 34
invoke-direct {v0, v1, v2}, Lcom/droider/tideandroid/MainActivity;->checkSN(Ljava/lang/String;Ljava/lang/String;)Z

move-result v0  # 将返回结果保存到v0寄存器
const/4 v1, 0x0 # 4字节常量 v1=0

if-nez v0, :cond_0 # 如果v0不为0就跳转到cond_0

# 不跳转执行的代码（验证失败）
const v2, 0x7f0b002c # unsuccessed字符串ID
invoke-static {v0, v2, v1}, Landroid/widget/Toast;->makeText(Landroid/content/Context;II)Landroid/widget/Toast;
.line 37
invoke-virtual {v0}, Landroid/widget/Toast;->show()V

# cond_0标号处（验证成功）
...

3.3 关键Dalvik指令

• if-nez：比较结果不为0时跳转
• if-eqz：比较结果为0或相等时跳转（与if-nez相反）
• move-result：将方法调用结果移动到寄存器
• const/4：将4字节常量存入寄存器

4. 修改smali代码

破解关键点通常是修改条件跳转指令，例如：

将：

if-nez v0, :cond_0

修改为：

if-eqz v0, :cond_0

这样无论验证结果如何，都会跳转到验证成功的分支。

5. 重打包与签名

使用Android Killer可以一键完成：

1. 重打包修改后的smali代码
2. 自动签名APK文件

三、注册算法分析

示例程序中的注册算法：

1. 对用户名进行MD5哈希计算
2. 将MD5结果转换为32位16进制字符串
3. 取该字符串的所有奇数位字符组成新字符串
4. 将此新字符串与用户输入的注册码比较

Java实现：

private boolean checkSN(String userName, String sn) {
    try {
        // 1. 计算用户名的MD5
        MessageDigest digest = MessageDigest.getInstance("MD5");
        digest.reset();
        digest.update(userName.getBytes());
        byte[] bytes = digest.digest();
        
        // 2. 转换为16进制字符串
        String hexstr = toHexString(bytes, "");
        
        // 3. 取所有奇数位字符
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < hexstr.length(); i += 2) {
            sb.append(hexstr.charAt(i));
        }
        String userSN = sb.toString();
        
        // 4. 比较
        if (!userSN.equalsIgnoreCase(sn))
            return false;
    } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
        e.printStackTrace();
        return false;
    }
    return true;
}

四、高级技巧与注意事项

1. 动态调试：对于加壳或混淆的APP，需要使用动态调试技术
2. 代码混淆：专业APP会使用ProGuard等工具混淆代码，增加分析难度
3. 加壳保护：一些APP会使用加壳技术保护核心代码，需要先脱壳
4. 资源加密：部分APP会加密资源文件，需要先解密才能反编译
5. 签名验证：一些APP会验证自身签名，修改后需要绕过签名验证

五、总结

Android程序分析与破解的基本流程：

1. 分析错误提示：定位关键字符串资源
2. 反编译APK：获取smali代码和资源文件
3. 定位关键代码：通过资源ID找到验证逻辑
4. 理解验证机制：分析注册算法或验证逻辑
5. 修改smali代码：通常修改条件跳转指令
6. 重打包签名：生成可安装的APK文件
7. 测试验证：确认破解效果

随着Android安全技术的发展，实际分析过程中可能会遇到各种保护措施，需要结合静态分析和动态调试等多种技术手段。