Android基础：逆向准备

由于最近做的项目要求要会安卓逆向分析，于是我就来学学安卓逆向分析，毕竟技多不压身，万一比赛里 web 做不出来还能试试 reverse（当然，我并不希望发生这种情况）。学了一阵安卓开发基础之后发现其实有 Java web 开发的基础学起来就会比较简单。这篇文章总结一下正式学安卓逆向前做的准备工作，主要是安卓开发入门，毕竟学安全前必须学一点简单的开发，学点安卓开发有利于逆向的时候快速定位关键点（虽然有自动工具）。

ADB原理与基本命令

ADB (Android Debug Bridge) 是一个命令行工具，它允许开发者与设备进行通信，以在设备上执行各种操作，如安装和调试应用程序等。它由三个组件组成：

1. 客户端：这是在开发机器上运行的命令行工具，您可以通过它发送命令。客户端向 ADB 服务器发送命令，然后由服务器执行这些命令。
2. 服务器：它在您的开发机器上作为一个背景进程运行。服务器管理与设备的通信。
3. **守护进程 (adbd)**：它在每个设备上作为一个背景进程运行。守护进程在设备上执行命令并返回结果。

使用 adb 操作真机或者虚拟机之前首先要使服务器连接到对应的 adbd ，推荐使用 USB 连接，非常简单，一接上就自动连接，并不需要手动 adb connect。

如果使用局域网连接（同一个 wifi 下），请参考这篇文章：

https://blog.csdn.net/weixin_45858545/article/details/120637586

adb 常见命令：

• adb devices：列出所有连接的设备和模拟器。
• adb install <path_to_apk>：在设备上安装 APK。
• adb uninstall <package_name>：卸载设备上的应用。
• adb push <local> <remote>：将文件从开发机器复制到设备。
• adb pull <remote> <local>：将文件从设备复制到开发机器。
• adb logcat：查看设备的 logcat 日志。
• adb shell：在设备上打开一个 shell。
• adb kill-server/adb start-server: 重启 adb 服务器。

另外，adb shell 获得的 shell 执行命令的时候和 linux 命令行基本完全一样，故有必要掌握 linux 的常见命令。

Android常用目录

上面提到获得了 shell ，自然就要翻翻安卓机的目录（注意这里的 shell 已经获得了 root 权限，不然很多文件夹都没法访问，没有 root 的可以刷刷真机或者使用模拟器，模拟器默认就是 root ）

1. data/data 目录，用来存放用户 apk 数据的目录，每个 apk 都有自己的目录，以包名为命名，这是一个私有目录，每一个 app 只能访问自己的目录，除非有 root 权限。

   

2. data/app 目录，用户自己安装的app都存放在这个目录下

   

   可以看到直接访问看到的还不是包名，是一串随机生成的 base64，每次重新安装都会再次随机生成，往下访问，可以看到是包名加上一段随机生成的 base64，再往下访问可以看到 base.apk，这个就是这个软件本来的安装包，有时候可以直接拖出来（突然明白怎么获取已安装软件的安装包）。

   首先通过 adb shell pm 命令，打印当前手机安装的所有apk的包名，再到 data/app目录下面找对应的 base.apk ，然后使用 adb pull 拖至本地即可。

3. data/local/tmp ，这是一个临时目录，拥有比较大的权限，很多时候push或者启动软件都可以在这个文件夹中进行，比较不会因为权限产生问题。

4. system/app 目录，这个目录用来存放系统自带的app，通常删除里面的文件需要root权限。

5. system/lib 目录和 system/lib64 目录，用来存放 app 中使用到的 so 文件

6. system/bin 用来存放 shell 命令（和linux一样）

7. system/framework 目录，存放了 Android系统所用到的框架，如一些 jar 文件

   

8. sd 卡目录，不管手机有没有存储卡其实都会有这个目录

   访问的方式有很多种：

   /sdcard-> /storage/self/primary

   /mnt/sdcard

   /storage/emulated/0

   app使用这个文件夹需要申请权限。

AndroidStudio安装配置

在这个安装和配置上卡了很久。。。记录一下最后是怎么解决问题的，每个人的情况都不一样，仅供参考。

首先如果之前装过，但是有问题，先删干净再装，参考以下文章：

https://blog.csdn.net/Waterme10n/article/details/124251738

官网下载 AndroidStudio 安装包，然后安装的时候如果C盘位置充足建议选择默认安装，选择自定义安装有可能出现等下组件丢失之类的。参考官方安装文章：

https://developer.android.com/codelabs/basic-android-kotlin-compose-install-android-studio?hl=zh-cn#2

如果安装完之后提示 HAXM Installation Failed （我出现了这个问题），可以参考这篇文章进行解决：

https://www.tektutorialshub.com/android-studio/haxm-installation-failed-install-intel-haxm-in-windows/

经过排查发现之前装 docker 的时候开启了 windows 的虚拟机平台服务，关掉服务重启就行，这个错误会导致你启动不了 AndroidStudio 里面的虚拟设备，当然如果你不需要这个虚拟设备，完全不用管这个错误。

安装完之后打开，先别急着新建项目，先配置一下，再下载一些关键的组件，当然如果已经开了项目也先别运行：

首先找到 Android SDK，直接搜索，有可能版本不同位置不一样，但是肯定有，如果 SDK 路径是空的，选择刚刚默认装的 SDK 位置，next 就行。

有路径之后，下面就会显示装了哪些组件，建议选多几个 SDK Platforms，然后再选一些 SDK Tools，点击 apply 自动等待安装即可：

这时候再点击运行，应该就能自动启动虚拟机然后运行 app 了，默认模版就是可以直接运行的，如果还是报错了，就自己上网查查怎么解决吧（

刚刚提到可以不用虚拟机，毕竟虚拟机吃性能，不用虚拟机就要用真机，可以买一台 pixel 或者 nexus ，不贵的，然后参考下面教程刷个机，换个系统版本并且获取 root 权限：

https://blog.csdn.net/qq_35481726/article/details/127386698?spm=1001.2014.3001.5502

然后下个 QtScrcpy 软件（用来投屏），USB 插上之后在 Android Studio 里面选择这个设备再运行即可。

AndroidStudio Project目录

在目录栏可以选择文件以 app 形式展示还是 project 形式，写过 java 项目的当然还是更喜欢 Project 形式，简单了解一下目录的构成和关键的文件：

这个 .gradle 和 .idea 都是自动生成的不用管，但是这里可以先了解一下 gradle

Gradle简介

Gradle 是一个开源的构建自动化工具，主要用于 Java、Groovy、Kotlin 和其他许多编程语言的项目。它引入了一个基于 Groovy 的特定领域语言（DSL），而不是传统的 XML，来声明项目设置，这使得构建脚本更加简洁和易于理解。

在 Android 开发中，Gradle 被用作默认的构建工具，用于自动化编译、打包、签名和发布应用的过程。Android 的 Gradle 插件添加了许多特定于 Android 的构建任务。

简单来说，Gradle 负责帮你构建 apk 。

可以看到，整个项目外面有一个 build.gradle 负责项目级别的应用构建配置，而 app 文件夹里面那个是模块级别的应用构建配置。

可以看到有很多配置信息。

在 gradle 文件夹下的 gradle-wrapper.properties 可以修改 gradle 的版本，记得和 buildtool 的版本相对应，不然可能会发生链接错误。

修改这个数字，然后 gradle sync 同步即可

另一个重要的文件夹就是 app 文件夹：

build 文件夹里面放了构建之后的输出，比如选择构建一个 apk ，apk 文件就会放在里面。

libs 文件夹里面用来放各种 so 文件（C或C++链接库）。

src 文件夹里面的 main 里面的 java 文件夹用来放 java 类文件，就是我们平时写代码的地方。

src 文件夹里面的 res 里面放的是一堆 xml 文件，用来对我们的 app 外形进行控制，需要关注的是 layout 文件夹下的 activity_main.xml ，其定义了我们 app 的主要页面的外形，并提供了两种查看方式，可以图形化看，通过拖拽控件来调整，也可以看代码版。

这些常用的控件的使用方法下文也会具体说明。

src 文件夹下面还有一个重要的文件：AndroidManifest.xml，这个文件下文也会具体说明。

了解这个 AndroidStudio Project目录结构很有意义，因为安卓的 app 基本都是用这个工具开发的，到时候反汇编出来项目结构也是这样的。

AndroidManifest.xml文件

AndroidManifest.xml 是 Android 应用程序的中枢，它包含了关于应用程序的必要信息，Android 系统必须先读取这些信息，才能运行任何应用程序中的代码。以下是一个一般性的 AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.myapp">
    
    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/Theme.MyApp">
        
        <activity android:name=".MainActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
        
    </application>

</manifest>

节点解析

根节点是 manifest，根节点的 package 属性指定了包名，根节点下面又有若干子节点，

user-premission 声明 app 运行需要的权限

application 节点用来指定 app 自身属性，比较重要的是 android：name ，这是一个可选属性，一般加固的应用都会有这个，这里定义的类比activity里定义的类更先执行（也就是实际意义上的入口类）。

application 节点中还有若干的子节点，比如四大组件的注册（活动（<activity>）、服务（<service>）、广播接收者（<receiver>）和内容提供者（<provider>）），这里先主要分析用的最多的 activity ，其他的日后遇到再介绍。

activity 标签表示一个应用程序的单个屏幕，也就是用户可以与之交互的一个界面

<activity>元素定义了一些重要的属性：

• android:name：这是 Activity 的全名，包括包名。如果 Activity 位于应用程序的根包下，那么可以使用.ActivityName的形式。也就是说这个 Activity 所对应的 java 类
• android:label：定义了 Activity 在设备的启动器中显示的标题。通常，这是一个指向字符串资源的引用。

<intent-filter>元素是<activity>元素的子元素，它用于指定 Activity 可以响应的 Intent 。这个<intent-filter>元素包含了两个子元素：

• <action android:name="android.intent.action.MAIN" />：这个元素表示 Activity 应该被视为应用程序的主入口点，也就是说，用户可以直接从设备的启动器启动这个 Activity 。
• <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />：这个元素表示这个 Activity 是应用的入口点，也就是说，这个 Activity 将出现在设备的应用启动器中，用户可以从启动器中点击应用的图标来启动这个 Activity 。

突然想起来蓝帽杯 apk 取证里面就是通过搜索这两来寻找入口类。安卓程序执行的入口通常是被标记为主（Main）和启动器（Launcher）的 Activity。

根据需要，<activity>标签还可以包含其他属性，如android:theme（定义Activity的主题）、android:screenOrientation（定义Activity的屏幕方向）、android:configChanges（定义Activity如何响应设备配置的更改）等，但是这些属性对我们逆向来说都不重要。

回调方法

在 Android 应用程序中，Activity 的生命周期由一系列的回调方法控制。当用户打开应用程序时，以下的回调方法将按照顺序被调用：

1. onCreate(): 这个方法在 Activity 第一次被创建时调用。你通常会在这个方法中进行初次初始化，比如创建用户界面，绑定数据到列表，初始化类成员等。
2. onStart(): 这个方法在 Activity 对用户可见之前调用，但用户还不能与其交互。在这个生命周期方法中，应用可以继续或开始进行一些用户可见的行为。
3. onResume(): 这个方法在 Activity 准备好与用户进行交互时调用。此时， Activity 位于应用程序堆栈的顶部，并且具有用户输入焦点。

当你的 Activity 正在运行时，如果发生某些事件（比如用户按下了 Home 键，或者有另一个 Activity 被启动），系统可能会调用其他的生命周期方法，如onPause()和onStop()，来暂停或停止你的 Activity 。如果你的 Activity 再次回到前台，onRestart(), onStart(), 和 onResume() 将会被再次调用。

MainActivity.java 的 onCreate 方法如下，创建这个 activity 的时候就会自动调用。

另外，这个 setContentView 方法就是用来呈现页面的，千万不要在这个方法前加一些需要用户交互的方法，否则直接启动失败（入口页面缺失）。

基本控件的使用

通过直接拖拽来在页面布局中添加控件，右边可以调整具体样式，同时可以看到代码里面多了一段对该控件属性的描述，需要关注的是 android：id，以后可以在 java 类中通过 findViewById(R.id.(android：id)) 来找到这个对象，并进行事件的绑定或者增加属性。

常用的基本控件包括：

1. TextView: 用于显示文本。

   <TextView
       android:id="@+id/my_textview"
       android:layout_width="wrap_content"
       android:layout_height="wrap_content"
       android:text="Hello, World!"
   />

   在 Java 或 Kotlin 代码中设置文本：

   TextView textView = findViewById(R.id.my_textview);
   textView.setText("Hello, Android!");

2. ImageView: 用于显示图片。

   <ImageView
       android:id="@+id/my_imageview"
       android:layout_width="wrap_content"
       android:layout_height="wrap_content"
       android:src="@drawable/my_image"  // Assume you have an image named "my_image" in res/drawable
   />

   在 Java 或 Kotlin 代码中设置图片：

   ImageView imageView = findViewById(R.id.my_imageview);
   imageView.setImageResource(R.drawable.another_image);  // Assume you have another image named "another_image" in res/drawable

3. Button: 用于执行点击操作。

   <Button
       android:id="@+id/my_button"
       android:layout_width="wrap_content"
       android:layout_height="wrap_content"
       android:text="Click me"
   />

   在 Java 或 Kotlin 代码中设置点击事件：

   Button button = findViewById(R.id.my_button);
   button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
       @Override
       public void onClick(View v) {
           // Handle button click
       }
   });

4. EditText: 用于输入文本。

   <EditText
       android:id="@+id/my_edittext"
       android:layout_width="match_parent"
       android:layout_height="wrap_content"
       android:hint="Enter text here"
   />

   在 Java 或 Kotlin 代码中获取输入：

   EditText editText = findViewById(R.id.my_edittext);
   String input = editText.getText().toString();

5. CheckBox: 用于表示选中/未选中状态。

   <CheckBox
       android:id="@+id/my_checkbox"
       android:layout_width="wrap_content"
       android:layout_height="wrap_content"
       android:text="Check me"
   />

   在 Java 或 Kotlin 代码中检查状态：

   CheckBox checkBox = findViewById(R.id.my_checkbox);
   boolean isChecked = checkBox.isChecked();

后记

安卓基础的入门就先到这了，下次再研究安卓逆向就可以开始抓包了，这几天学到了很多新东西，也能锻炼到自主学习和解决问题的能力。接着投身 web 大业，有时间再来接着研究安卓。