Java 反编译工具的使用与对比分析

Java 反编译工具的使用与对比分析前言 Java 反编译 一听可能觉得高深莫测 其实反编译并不是什么特别高级的操作 Java 对于 Class 字节码文件的生成有着严格的要求 如果你非常熟悉 Java 虚拟机规范 了解 Class 字节码文件中一些字节的作用 那么理解反编译的

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前言

Java 反编译,一听可能觉得高深莫测,其实反编译并不是什么特别高级的操作,Java 对于 Class 字节码文件的生成有着严格的要求,如果你非常熟悉 Java 虚拟机规范,了解 Class 字节码文件中一些字节的作用,那么理解反编译的原理并不是什么问题。甚至像下面这样的 Class 文件你都能看懂一二。

Java 反编译工具的使用与对比分析

一般在逆向研究和代码分析中,反编译用到的比较多。不过在日常开发中,有时候只是简单的看一下所用依赖类的反编译,也是十分重要的。

恰好最近工作中也需要用到 Java 反编译,所以这篇文章介绍目前常见的的几种 Java 反编译工具的使用,在文章的最后也会通过编译速度语法支持以及代码可读性三个维度,对它们进行测试,分析几款工具的优缺点

Procyon

Github 链接:https://github.com/mstrobel/procyon

Procyon 不仅仅是反编译工具,它其实是专注于 Java 代码的生成和分析的一整套的 Java 元编程工具。主要包括下面几个部分:

  • Core Framework
  • Reflection Framework
  • Expressions Framework
  • Compiler Toolset (Experimental)
  • Java Decompiler (Experimental)

可以看到反编译只是 Procyon 的其中一个模块,Procyon 原来托管于 bitbucket,后来迁移到了 GitHub,根据 GitHub 的提交记录来看,也有将近两年没有更新了。不过也有依赖 Procyon 的其他的开源反编译工具如 decompiler-procyon,更新频率还是很高的,下面也会选择这个工具进行反编译测试。

使用 Procyon

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.jboss.windup.decompiler/decompiler-procyon --> <dependency>     <groupId>org.jboss.windup.decompiler</groupId>     <artifactId>decompiler-procyon</artifactId>     <version>5.1.4.Final</version> </dependency> 

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写一个简单的反编译测试。

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!package com.wdbyte.decompiler; import java.io.IOException; import java.nio.file.Path; import java.nio.file.Paths; import java.util.Iterator; import java.util.List; import org.jboss.windup.decompiler.api.DecompilationFailure; import org.jboss.windup.decompiler.api.DecompilationListener; import org.jboss.windup.decompiler.api.DecompilationResult; import org.jboss.windup.decompiler.api.Decompiler; import org.jboss.windup.decompiler.procyon.ProcyonDecompiler; /  * Procyon 反编译测试  *  *  @author https://github.com/niumoo  * @date 2021/05/15  */ public class ProcyonTest {     public static void main(String[] args) throws IOException {         Long time = procyon("decompiler.jar", "procyon_output_jar");         System.out.println(String.format("decompiler time: %dms", time));     }     public static Long procyon(String source,String targetPath) throws IOException {         long start = System.currentTimeMillis();         Path outDir = Paths.get(targetPath);         Path archive = Paths.get(source);         Decompiler dec = new ProcyonDecompiler();         DecompilationResult res = dec.decompileArchive(archive, outDir, new DecompilationListener() {             public void decompilationProcessComplete() {                 System.out.println("decompilationProcessComplete");             }             public void decompilationFailed(List<String> inputPath, String message) {                 System.out.println("decompilationFailed");             }             public void fileDecompiled(List<String> inputPath, String outputPath) {             }             public boolean isCancelled() {                 return false;             }         });         if (!res.getFailures().isEmpty()) {             StringBuilder sb = new StringBuilder();             sb.append("Failed decompilation of " + res.getFailures().size() + " classes: ");             Iterator failureIterator = res.getFailures().iterator();             while (failureIterator.hasNext()) {                 DecompilationFailure dex = (DecompilationFailure)failureIterator.next();                 sb.append(System.lineSeparator() + "    ").append(dex.getMessage());             }             System.out.println(sb.toString());         }         System.out.println("Compilation results: " + res.getDecompiledFiles().size() + " succeeded, " + res.getFailures().size() + " failed.");         dec.close();         Long end = System.currentTimeMillis();         return end - start;     } } 

Procyon 在反编译时会实时输出反编译文件数量的进度情况,最后还会统计反编译成功和失败的 Class 文件数量。

.... 五月 15, 2021 10:58:28 下午 org.jboss.windup.decompiler.procyon.ProcyonDecompiler$3 call 信息: Decompiling 650 / 783 五月 15, 2021 10:58:30 下午 org.jboss.windup.decompiler.procyon.ProcyonDecompiler$3 call 信息: Decompiling 700 / 783 五月 15, 2021 10:58:37 下午 org.jboss.windup.decompiler.procyon.ProcyonDecompiler$3 call 信息: Decompiling 750 / 783 decompilationProcessComplete Compilation results: 783 succeeded, 0 failed. decompiler time: 40599ms 

Procyon GUI

CFR

GitHub 地址:https://github.com/leibnitz27/cfr
CFR 官方网站:http://www.benf.org/other/cfr/(可能需要FQ)
Maven 仓库:https://mvnrepository.com/artifact/org.benf/cfr

CFR(Class File Reader) 可以支持 Java 9、Java 12、Java 14 以及其他的最新版 Java 代码的反编译工作。而且 CFR 本身的代码是由 Java 6 编写,所以基本可以使用 CFR 在任何版本的 Java 程序中。值得一提的是,使用 CFR 甚至可以将使用其他语言编写的的 JVM 类文件反编译回 Java 文件。

CFR 命令行使用

使用 CFR 反编译时,你可以下载已经发布的 JAR 包,进行命令行反编译,也可以使用 Maven 引入的方式,在代码中使用。下面先说命令行运行的方式。

直接在 GitHub Tags 下载已发布的最新版 JAR. 可以直接运行查看帮助。

欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!# 查看帮助 java -jar cfr-0.151.jar --help 

如果只是反编译某个 class.

# 反编译 class 文件,结果输出到控制台 java -jar cfr-0.151.jar WindupClasspathTypeLoader.class # 反编译 class 文件,结果输出到 out 文件夹 java -jar cfr-0.151.jar WindupClasspathTypeLoader.class --outputpath ./out 

反编译某个 JAR.

# 反编译 jar 文件,结果输出到 output_jar 文件夹 ➜  Desktop java -jar cfr-0.151.jar decompiler.jar --outputdir ./output_jar Processing decompiler.jar (use silent to silence) Processing com.strobel.assembler.metadata.ArrayTypeLoader Processing com.strobel.assembler.metadata.ParameterDefinition Processing com.strobel.assembler.metadata.MethodHandle Processing com.strobel.assembler.metadata.signatures.FloatSignature ..... 

反编译结果会按照 class 的包路径写入到指定文件夹中。

Java 反编译工具的使用与对比分析

CFR 代码中使用

添加依赖这里不提。

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.benf/cfr --> <dependency>     <groupId>org.benf</groupId>     <artifactId>cfr</artifactId>     <version>0.151</version> </dependency> 

实际上我在官方网站和 GitHub 上都没有看到具体的单元测试示例。不过没有关系,既然能在命令行运行,那么直接在 IDEA 中查看反编译后的 Main 方法入口,看下命令行是怎么执行的,就可以写出自己的单元测试了。

package com.wdbyte.decompiler; import java.io.IOException; import java.util.ArrayList; import java.util.HashMap; import java.util.List; import org.benf.cfr.reader.api.CfrDriver; import org.benf.cfr.reader.util.getopt.OptionsImpl; /  * CFR Test  *  * @author https://github.com/niumoo  * @date 2021/05/15  */ public class CFRTest {     public static void main(String[] args) throws IOException {         Long time = cfr("decompiler.jar", "./cfr_output_jar");         System.out.println(String.format("decompiler time: %dms", time));         // decompiler time: 11655ms     }     public static Long cfr(String source, String targetPath) throws IOException {         Long start = System.currentTimeMillis();         // source jar         List<String> files = new ArrayList<>();         files.add(source);         // target dir         HashMap<String, String> outputMap = new HashMap<>();         outputMap.put("outputdir", targetPath);         OptionsImpl options = new OptionsImpl(outputMap);         CfrDriver cfrDriver = new CfrDriver.Builder().withBuiltOptions(options).build();         cfrDriver.analyse(files);         Long end = System.currentTimeMillis();         return (end - start);     } } 

JD-Core

GiHub 地址:https://github.com/java-decompiler/jd-core
JD-core 官方网址:https://java-decompiler.github.io/
JD-core 是一个的独立的 Java 库,可以用于 Java 的反编译,支持从 Java 1 至 Java 12 的字节码反编译,包括 Lambda 表达式、方式引用、默认方法等。知名的 JD-GUI 和 Eclipse 无缝集成反编译引擎就是 JD-core。JD-core 提供了一些反编译的核心功能,也提供了单独的 Class 反编译方法,但是如果你想在自己的代码中去直接反编译整个 JAR 包,还是需要一些改造的,如果是代码中有匿名函数,Lambda 等,虽然可以直接反编译,不过也需要额外考虑。

使用 JD-core

        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.jd/jd-core -->         <dependency>             <groupId>org.jd</groupId>             <artifactId>jd-core</artifactId>             <version>1.1.3</version>         </dependency> 

为了可以反编译整个 JAR 包,使用的代码我做了一些简单改造,以便于最后一部分的对比测试,但是这个示例中没有考虑内部类,Lambda 等会编译出多个 Class 文件的情况,所以不能直接使用在生产中。

package com.wdbyte.decompiler; import java.io.File; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.nio.file.Files; import java.nio.file.Path; import java.nio.file.Paths; import java.util.Enumeration; import java.util.HashMap; import java.util.jar.JarFile; import java.util.zip.ZipEntry; import java.util.zip.ZipFile; import org.apache.commons.io.IOUtils; import org.apache.commons.lang3.StringUtils; import org.jd.core.v1.ClassFileToJavaSourceDecompiler; import org.jd.core.v1.api.loader.Loader; import org.jd.core.v1.api.printer.Printer; /  * @author https://github.com/niumoo  * @date 2021/05/15  */ public class JDCoreTest {     public static void main(String[] args) throws Exception {         JDCoreDecompiler jdCoreDecompiler = new JDCoreDecompiler();         Long time = jdCoreDecompiler.decompiler("decompiler.jar","jd_output_jar");         System.out.println(String.format("decompiler time: %dms", time));     } } class JDCoreDecompiler{     private ClassFileToJavaSourceDecompiler decompiler = new ClassFileToJavaSourceDecompiler();     // 存放字节码     private HashMap<String,byte[]> classByteMap = new HashMap<>();     /      * 注意:没有考虑一个 Java 类编译出多个 Class 文件的情况。      *       * @param source      * @param target      * @return      * @throws Exception      */     public Long decompiler(String source,String target) throws Exception {         long start = System.currentTimeMillis();         // 解压         archive(source);         for (String className : classByteMap.keySet()) {             String path = StringUtils.substringBeforeLast(className, "/");             String name = StringUtils.substringAfterLast(className, "/");             if (StringUtils.contains(name, "#34;)) {                 name = StringUtils.substringAfterLast(name, "#34;);             }             name = StringUtils.replace(name, ".class", ".java");             decompiler.decompile(loader, printer, className);             String context = printer.toString();             Path targetPath = Paths.get(target + "/" + path + "/" + name);             if (!Files.exists(Paths.get(target + "/" + path))) {                 Files.createDirectories(Paths.get(target + "/" + path));             }             Files.deleteIfExists(targetPath);             Files.createFile(targetPath);             Files.write(targetPath, context.getBytes());         }         return System.currentTimeMillis() - start;     }     private void archive(String path) throws IOException {         try (ZipFile archive = new JarFile(new File(path))) {             Enumeration<? extends ZipEntry> entries = archive.entries();             while (entries.hasMoreElements()) {                 ZipEntry entry = entries.nextElement();                 if (!entry.isDirectory()) {                     String name = entry.getName();                     if (name.endsWith(".class")) {                         byte[] bytes = null;                         try (InputStream stream = archive.getInputStream(entry)) {                             bytes = IOUtils.toByteArray(stream);                         }                         classByteMap.put(name, bytes);                     }                 }             }         }     }     private Loader loader = new Loader() {         @Override         public byte[] load(String internalName) {             return classByteMap.get(internalName);         }         @Override         public boolean canLoad(String internalName) {             return classByteMap.containsKey(internalName);         }     };     private Printer printer = new Printer() {         protected static final String TAB = "  ";         protected static final String NEWLINE = "\n";         protected int indentationCount = 0;         protected StringBuilder sb = new StringBuilder();         @Override public String toString() {             String toString = sb.toString();             sb = new StringBuilder();             return toString;         }         @Override public void start(int maxLineNumber, int majorVersion, int minorVersion) {}         @Override public void end() {}         @Override public void printText(String text) { sb.append(text); }         @Override public void printNumericConstant(String constant) { sb.append(constant); }         @Override public void printStringConstant(String constant, String ownerInternalName) { sb.append(constant); }         @Override public void printKeyword(String keyword) { sb.append(keyword); }         @Override public void printDeclaration(int type, String internalTypeName, String name, String descriptor) { sb.append(name); }         @Override public void printReference(int type, String internalTypeName, String name, String descriptor, String ownerInternalName) { sb.append(name); }         @Override public void indent() { this.indentationCount++; }         @Override public void unindent() { this.indentationCount--; }         @Override public void startLine(int lineNumber) { for (int i=0; i<indentationCount; i++) sb.append(TAB); }         @Override public void endLine() { sb.append(NEWLINE); }         @Override public void extraLine(int count) { while (count-- > 0) sb.append(NEWLINE); }         @Override public void startMarker(int type) {}         @Override public void endMarker(int type) {}     }; } 

JD-GUI

Java 反编译工具的使用与对比分析

Jadx

git clone https://github.com/skylot/jadx.git cd jadx ./gradlew dist # 查看帮助  ./build/jadx/bin/jadx --help   jadx - dex to java decompiler, version: dev usage: jadx [options] <input files> (.apk, .dex, .jar, .class, .smali, .zip, .aar, .arsc, .aab) options:   -d, --output-dir                    - output directory   -ds, --output-dir-src               - output directory for sources   -dr, --output-dir-res               - output directory for resources   -r, --no-res                        - do not decode resources   -s, --no-src                        - do not decompile source code   --single-class                      - decompile a single class   --output-format                     - can be 'java' or 'json', default: java   -e, --export-gradle                 - save as android gradle project   -j, --threads-count                 - processing threads count, default: 6   --show-bad-code                     - show inconsistent code (incorrectly decompiled)   --no-imports                        - disable use of imports, always write entire package name   --no-debug-info                     - disable debug info   --add-debug-lines                   - add comments with debug line numbers if available   --no-inline-anonymous               - disable anonymous classes inline   --no-replace-consts                 - don't replace constant value with matching constant field   --escape-unicode                    - escape non latin characters in strings (with \u)   --respect-bytecode-access-modifiers - don't change original access modifiers   --deobf                             - activate deobfuscation   --deobf-min                         - min length of name, renamed if shorter, default: 3   --deobf-max                         - max length of name, renamed if longer, default: 64   --deobf-cfg-file                    - deobfuscation map file, default: same dir and name as input file with '.jobf' extension   --deobf-rewrite-cfg                 - force to save deobfuscation map   --deobf-use-sourcename              - use source file name as class name alias   --deobf-parse-kotlin-metadata       - parse kotlin metadata to class and package names   --rename-flags                      - what to rename, comma-separated, 'case' for system case sensitivity, 'valid' for java identifiers, 'printable' characters, 'none' or 'all' (default)   --fs-case-sensitive                 - treat filesystem as case sensitive, false by default   --cfg                               - save methods control flow graph to dot file   --raw-cfg                           - save methods control flow graph (use raw instructions)   -f, --fallback                      - make simple dump (using goto instead of 'if', 'for', etc)   -v, --verbose                       - verbose output (set --log-level to DEBUG)   -q, --quiet                         - turn off output (set --log-level to QUIET)   --log-level                         - set log level, values: QUIET, PROGRESS, ERROR, WARN, INFO, DEBUG, default: PROGRESS   --version                           - print jadx version   -h, --help                          - print this help Example:   jadx -d out classes.dex 

根据 HELP 信息,如果想要反编译 decompiler.jar 到 out 文件夹。

./build/jadx/bin/jadx -d ./out ~/Desktop/decompiler.jar  INFO  - loading ... INFO  - processing ... INFO  - doneress: 1143 of 1217 (93%) 

Fernflower

➜  fernflower-master ./gradlew build BUILD SUCCESSFUL in 32s 4 actionable tasks: 4 executed ➜  fernflower-master java -jar build/libs/fernflower.jar Usage: java -jar fernflower.jar [-<option>=<value>]* [<source>]+ <destination> Example: java -jar fernflower.jar -dgs=true c:\my\source\ c:\my.jar d:\decompiled\ ➜  fernflower-master mkdir out ➜  fernflower-master java -jar build/libs/fernflower.jar ~/Desktop/decompiler.jar ./out INFO:  Decompiling class com/strobel/assembler/metadata/ArrayTypeLoader INFO:  ... done INFO:  Decompiling class com/strobel/assembler/metadata/ParameterDefinition INFO:  ... done INFO:  Decompiling class com/strobel/assembler/metadata/MethodHandle ... ➜  fernflower-master ll out total 1288 -rw-r--r--  1 darcy  staff   595K  5 16 17:47 decompiler.jar ➜  fernflower-master 

Fernflower 在反编译 JAR 同时,默认反编译的结果也是一个 JAR 包。Jad

反编译速度

到这里已经介绍了五款 Java 反编译工具了,那么在日常开发中我们应该使用哪一个呢?又或者在代码分析时我们又该选择哪一个呢?我想这两种情况的不同,使用时的关注点也是不同的。如果是日常使用,读读代码,我想应该是对可读性要求更高些,如果是大量的代码分析工作,那么可能反编译的速度和语法的支持上要求更高些。为了能有一个简单的参考数据,我使用 JMH 微基准测试工具分别对这五款反编译工具进行了简单的测试,下面是一些测试结果。

测试环境

环境变量描述处理器2.6 GHz 六核Intel Core i7内存16 GB 2667 MHz DDR4Java 版本JDK 14.0.2测试方式JMH 基准测试。待反编译 JAR 1procyon-compilertools-0.5.33.jar (1.5 MB)待反编译 JAR 2python2java4common-1.0.0-.084921-1.jar (42 MB)

反编译 JAR 1:procyon-compilertools-0.5.33.jar (1.5 MB)

BenchmarkModeCntScoreUnitscfravgt.642 ± 363.502ms/opfernfloweravgt.147 ± 1081.539ms/opjdcoreavgt.621 ± 310.645ms/opprocyonavgt.125 ± 2651.081ms/opjadxavgt.354 ± 323.351ms/op

反编译 JAR 2: python2java4common-1.0.0-.084921-1.jar (42 MB)

JAR 2 这个包是比较大的,是拿很多代码仓库合并到一起的,同时还有很多 Python 转 Java 生成的代码,理论上代码的复杂度会更高。

BenchmarkCntScoreCfr.826msfernflower.168msjdcore1Errorprocyon.181msjadx.231ms

语法支持和可读性

如果反编译后的代码需要自己看的话,那么可读性更好的代码更占优势,下面我写了一些代码,主要是 Java 8 及以下的代码语法和一些嵌套的流程控制,看看反编译后的效果如何。

package com.wdbyte.decompiler; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.stream.IntStream; import org.benf.cfr.reader.util.functors.UnaryFunction; /  * @author https://www.wdbyte.com  * @date 2021/05/16  */ public class HardCode <A, B> {     public HardCode(A a, B b) { }     public static void test(int... args) { }     public static void main(String... args) {         test(1, 2, 3, 4, 5, 6);     }     int byteAnd0() {         int b = 1;         int x = 0;         do {             b = (byte)((b ^ x));         } while (b++ < 10);         return b;     }     private void a(Integer i) {         a(i);         b(i);         c(i);     }     private void b(int i) {         a(i);         b(i);         c(i);     }     private void c(double d) {         c(d);         d(d);     }     private void d(Double d) {         c(d);         d(d);     }     private void e(Short s) {         b(s);         c(s);         e(s);         f(s);     }     private void f(short s) {         b(s);         c(s);         e(s);         f(s);     }     void test1(String path) {         try {             int x = 3;         } catch (NullPointerException t) {             System.out.println("File Not found");             if (path == null) { return; }             throw t;         } finally {             System.out.println("Fred");             if (path == null) { throw new IllegalStateException(); }         }     }     private final List<Integer> stuff = new ArrayList<>();{         stuff.add(1);         stuff.add(2);     }     public static int plus(boolean t, int a, int b) {         int c = t ? a : b;         return c;     }     // Lambda     Integer lambdaInvoker(int arg, UnaryFunction<Integer, Integer> fn) {         return fn.invoke(arg);     }     // Lambda     public int testLambda() {         return lambdaInvoker(3, x -> x + 1);         //        return 1;     }     // Lambda     public Integer testLambda(List<Integer> stuff, int y, boolean b) {         return stuff.stream().filter(b ? x -> x > y : x -> x < 3).findFirst().orElse(null);     }     // stream     public static <Y extends Integer> void testStream(List<Y> list) {         IntStream s = list.stream()             .filter(x -> {                 System.out.println(x);                 return x.intValue() / 2 == 0;                 })             .map(x -> (Integer)x+2)             .mapToInt(x -> x);         s.toArray();     }     // switch     public void testSwitch1(){         int i = 0;         switch(((Long)(i + 1L)) + "") {             case "1":                 System.out.println("one");         }     }     // switch     public void testSwitch2(String string){         switch (string) {             case "apples":                 System.out.println("apples");                 break;             case "pears":                 System.out.println("pears");                 break;         }     }     // switch     public static void testSwitch3(int x) {         while (true) {             if (x < 5) {                 switch ("test") {                     case "okay":                         continue;                     default:                         continue;                 }             }             System.out.println("wow x2!");         }     } } 

此处本来贴出了所有工具的反编译结果,但是碍于文章长度和阅读体验,没有放出来,不过我在个人博客的发布上是有完整代码的,个人网站排版比较自由,可以使用 Tab 选项卡的方式展示。如果需要查看可以访问 https://www.wdbyte.com 进行查看。

Procyon

看到 Procyon 的反编译结果,还是比较吃惊的,在正常反编译的情况下,反编译后的代码基本上都是原汁原味。唯一一处反编译后和源码语法上有变化的地方,是一个集合的初始化操作略有不同。

// 源码  public HardCode(A a, B b) { }  private final List<Integer> stuff = new ArrayList<>();{     stuff.add(1);     stuff.add(2);  } // Procyon 反编译 private final List<Integer> stuff;      public HardCode(final A a, final B b) {     (this.stuff = new ArrayList<Integer>()).add(1);     this.stuff.add(2); } 

而其他部分代码, 比如装箱拆箱,Switch 语法,Lambda 表达式,流式操作以及流程控制等,几乎完全一致,阅读没有障碍。

装箱拆箱操作反编译后完全一致,没有多余的类型转换代码。

// 源码 private void a(Integer i) {     a(i);     b(i);     c(i); } private void b(int i) {     a(i);     b(i);     c(i); } private void c(double d) {     c(d);     d(d); } private void d(Double d) {     c(d);     d(d); } private void e(Short s) {     b(s);     c(s);     e(s);     f(s); } private void f(short s) {     b(s);     c(s);     e(s);     f(s); } // Procyon 反编译 private void a(final Integer i) {     this.a(i);     this.b(i);     this.c(i); } private void b(final int i) {     this.a(i);     this.b(i);     this.c(i); } private void c(final double d) {     this.c(d);     this.d(d); } private void d(final Double d) {     this.c(d);     this.d(d); } private void e(final Short s) {     this.b(s);     this.c(s);     this.e(s);     this.f(s); } private void f(final short s) {     this.b(s);     this.c(s);     this.e(s);     this.f(s); } 

Switch 部分也是一致,流程控制部分也没有变化。

// 源码 switch public void testSwitch1(){     int i = 0;     switch(((Long)(i + 1L)) + "") {         case "1":             System.out.println("one");     } } public void testSwitch2(String string){     switch (string) {         case "apples":             System.out.println("apples");             break;         case "pears":             System.out.println("pears");             break;     } } public static void testSwitch3(int x) {     while (true) {         if (x < 5) {             switch ("test") {                 case "okay":                     continue;                 default:                     continue;             }         }         System.out.println("wow x2!");     } } // Procyon 反编译 public void testSwitch1() {     final int i = 0;     final String string = (Object)(i + 1L) + "";     switch (string) {         case "1": {             System.out.println("one");             break;         }     } } public void testSwitch2(final String string) {     switch (string) {         case "apples": {             System.out.println("apples");             break;         }         case "pears": {             System.out.println("pears");             break;         }     } }    public static void testSwitch3(final int x) {     while (true) {         if (x < 5) {             final String s = "test";             switch (s) {                 case "okay": {                     continue;                 }                 default: {                     continue;                 }             }         }         else {             System.out.println("wow x2!");         }     } } 

Lambda 表达式和流式操作完全一致。

// 源码 // Lambda public Integer testLambda(List<Integer> stuff, int y, boolean b) {     return stuff.stream().filter(b ? x -> x > y : x -> x < 3).findFirst().orElse(null); } // stream public static <Y extends Integer> void testStream(List<Y> list) {     IntStream s = list.stream()         .filter(x -> {             System.out.println(x);             return x.intValue() / 2 == 0;             })         .map(x -> (Integer)x+2)         .mapToInt(x -> x);     s.toArray(); } // Procyon 反编译 public Integer testLambda(final List<Integer> stuff, final int y, final boolean b) {     return stuff.stream().filter(b ? (x -> x > y) : (x -> x < 3)).findFirst().orElse(null); } public static <Y extends Integer> void testStream(final List<Y> list) {     final IntStream s = list.stream().filter(x -> {         System.out.println(x);         return x / 2 == 0;     }).map(x -> x + 2).mapToInt(x -> x);     s.toArray(); } 

流程控制,反编译后发现丢失了无异议的代码部分,阅读来说并无障碍。

// 源码 void test1(String path) {     try {         int x = 3;     } catch (NullPointerException t) {         System.out.println("File Not found");         if (path == null) { return; }         throw t;     } finally {         System.out.println("Fred");         if (path == null) { throw new IllegalStateException(); }     } } // Procyon 反编译 void test1(final String path) {     try {}     catch (NullPointerException t) {         System.out.println("File Not found");         if (path == null) {             return;         }         throw t;     }     finally {         System.out.println("Fred");         if (path == null) {             throw new IllegalStateException();         }     } } 

鉴于代码篇幅,下面几种的反编译结果的对比只会列出不同之处,相同之处会直接跳过。

CFR

CFR 的反编译结果多出了类型转换部分,个人来看没有 Procyon 那么原汁原味,不过也算是十分优秀,测试案例中唯一不满意的地方是对 while continue 的处理。

// CFR 反编译结果 // 装箱拆箱 private void e(Short s) {    this.b(s.shortValue()); // 装箱拆箱多出了类型转换部分。    this.c(s.shortValue()); // 装箱拆箱多出了类型转换部分。    this.e(s);    this.f(s); } // 流程控制 void test1(String path) {     try {         int n = 3;// 流程控制反编译结果十分满意,原汁原味,甚至此处的无意思代码都保留了。     }     catch (NullPointerException t) {         System.out.println("File Not found");         if (path == null) {             return;         }         throw t;     }     finally {         System.out.println("Fred");         if (path == null) {             throw new IllegalStateException();         }     } } // Lambda 和 Stream 操作完全一致,不提。 // switch 处,反编译后功能一致,但是流程控制有所更改。 public static void testSwitch3(int x) {     block6: while (true) { // 源码中只有 while(true),反编译后多了 block6         if (x < 5) {             switch ("test") {                 case "okay": {                     continue block6; // 多了 block6                 }             }             continue;         }         System.out.println("wow x2!");     } } 

JD-Core

JD-Core 和 CFR 一样,对于装箱拆箱操作,反编译后不再一致,多了类型转换部分,而且自动优化了数据类型。个人感觉,如果是反编译后自己阅读,通篇的数据类型的转换优化影响还是挺大的。

// JD-Core 反编译 private void d(Double d) {   c(d.doubleValue()); // 新增了数据类型转换   d(d); } private void e(Short s) {   b(s.shortValue()); // 新增了数据类型转换   c(s.shortValue()); // 新增了数据类型转换   e(s);   f(s.shortValue()); // 新增了数据类型转换 } private void f(short s) {   b(s);   c(s);   e(Short.valueOf(s)); // 新增了数据类型转换   f(s); } // Stream 操作中,也自动优化了数据类型转换,阅读起来比较累。 public static <Y extends Integer> void testStream(List<Y> list) {   IntStream s = list.stream().filter(x -> {         System.out.println(x);         return (x.intValue() / 2 == 0);       }).map(x -> Integer.valueOf(x.intValue() + 2)).mapToInt(x -> x.intValue());   s.toArray(); } 

Jadx

首先 Jadx 在反编译测试代码时,报出了错误,反编译的结果里也有提示不能反编 Lambda 和 Stream 操作,反编译结果中变量名称杂乱无章流程控制几乎阵亡,如果你想反编译后生物肉眼阅读,Jadx 肯定不是一个好选择。

// Jadx 反编译 private void e(Short s) {     b(s.shortValue());// 新增了数据类型转换     c((double) s.shortValue());// 新增了数据类型转换     e(s);     f(s.shortValue());// 新增了数据类型转换 } private void f(short s) {     b(s);     c((double) s);// 新增了数据类型转换     e(Short.valueOf(s));// 新增了数据类型转换     f(s); } public int testLambda() { // testLambda 反编译失败     /*         r2 = this;         r0 = 3         r1 = move-result         java.lang.Integer r0 = r2.lambdaInvoker(r0, r1)         int r0 = r0.intValue()         return r0     */     throw new UnsupportedOperationException("Method not decompiled: com.wdbyte.decompiler.HardCode.testLambda():int"); } // Stream 反编译失败 public static <Y extends java.lang.Integer> void testStream(java.util.List<Y> r3) {     /*         java.util.stream.Stream r1 = r3.stream()         r2 = move-result         java.util.stream.Stream r1 = r1.filter(r2)         r2 = move-result         java.util.stream.Stream r1 = r1.map(r2)         r2 = move-result         java.util.stream.IntStream r0 = r1.mapToInt(r2)         r0.toArray()         return     */     throw new UnsupportedOperationException("Method not decompiled: com.wdbyte.decompiler.HardCode.testStream(java.util.List):void"); } public void testSwitch2(String string) { // switch 操作无法正常阅读,和源码出入较大。     char c = 65535;     switch (string.hashCode()) {         case -:             if (string.equals("apples")) {                 c = 0;                 break;             }             break;         case :             if (string.equals("pears")) {                 c = 1;                 break;             }             break;     }     switch (c) {         case 0:             System.out.println("apples");             return;         case 1:             System.out.println("pears");             return;         default:             return;     } } 

Fernflower

Fernflower 的反编译结果总体上还是不错的,不过也有不足,它对变量名称的指定,以及 Switch 字符串时的反编译结果不够理想。

//反编译后变量命名不利于阅读,有很多 var 变量 int byteAnd0() {    int b = 1;    byte x = 0;    byte var10000;    do {       int b = (byte)(b ^ x);       var10000 = b;       b = b + 1;    } while(var10000 < 10);    return b; } // switch 反编译结果使用了hashCode public static void testSwitch3(int x) {    while(true) {       if (x < 5) {          String var1 = "test";          byte var2 = -1;          switch(var1.hashCode()) {          case :              if (var1.equals("okay")) {                var2 = 0;            }          default:             switch(var2) {             case 0:             }          }       } else {          System.out.println("wow x2!");       }    } } 

总结

五种反编译工具比较下来,结合反编译速度和代码可读性测试,看起来 CFR 工具胜出,Procyon 紧随其后。CFR 在速度上不落下风,在反编译的代码可读性上,是最好的,主要体现在反编译后的变量命名装箱拆箱类型转换流程控制上,以及对 Lambda 表达式、Stream 流式操作和 Switch语法支持上,都非常优秀。根据 CFR 官方介绍,已经支持到 Java 14 语法,而且截止写这篇测试文章时,CFR 最新提交代码时间是在 11 小时之前,更新速度很快。

文中部分代码已经上传 GitHub 的 niumoo/lab-notes 仓库 的 java-decompiler 目录。

原文链接:https://mp.weixin..com/s/s-GdTHFOufuCYQD8pEJfRQ

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