1、寻找Hook点的原则
Android中主要是依靠分析系统源码类来做到的,首先我们得找到被Hook的对象,我称之为Hook点;什么样的对象比较好Hook呢?自然是容易找到的对象。什么样的对象容易找到?静态变量和单例;在一个进程之内,静态变量和单例变量是相对不容易发生变化的,因此非常容易定位,而普通的对象则要么无法标志,要么容易改变。我们根据这个原则找到所谓的Hook点。
2、寻找Hook点
通常点击一个Button就开始Activity跳转了,这中间发生了什么,我们如何Hook,来实现Activity启动的拦截呢?
public void start(View view) { Intent intent = new Intent(this, OtherActivity.class); startActivity(intent);}
我们的目的是要拦截startActivity方法,跟踪源码,发现最后启动Activity是由Instrumentation类的execStartActivity做到的。其实这个类相当于启动Activity的中间者,启动Activity中间都是由它来操作的
1 public ActivityResult execStartActivity( 2 Context who, IBinder contextThread, IBinder token, Activity target, 3 Intent intent, int requestCode, Bundle options) { 4 IApplicationThread whoThread = (IApplicationThread) contextThread; 5 .... 6 try { 7 intent.migrateExtraStreamToClipData(); 8 intent.prepareToLeaveProcess(who); 9 10 //通过ActivityManagerNative.getDefault()获取一个对象,开始启动新的Activity11 int result = ActivityManagerNative.getDefault()12 .startActivity(whoThread, who.getBasePackageName(), intent,13 intent.resolveTypeIfNeeded(who.getContentResolver()),14 token, target != null ? target.mEmbeddedID : null,15 requestCode, 0, null, options);16 17 18 checkStartActivityResult(result, intent);19 } catch (RemoteException e) {20 throw new RuntimeException("Failure from system", e);21 }22 return null;23 }
对于ActivityManagerNative这个东东,熟悉Activity/Service启动过程的都不陌生
public abstract class ActivityManagerNative extends Binder implements IActivityManager
继承了Binder,实现了一个IActivityManager接口,这就是为了远程服务通信做准备的”Stub”类,一个完整的AID L有两部分,一个是个跟服务端通信的Stub,一个是跟客户端通信的Proxy。ActivityManagerNative就是Stub,阅读源码发现在ActivityManagerNative 文件中还有个ActivityManagerProxy,这里就多不扯了。
1 static public IActivityManager getDefault() {2 return gDefault.get();3 }
ActivityManagerNative.getDefault()获取的是一个IActivityManager对象,由IActivityManager去启动Activity,IActivityManager的实现类是ActivityManagerService,ActivityManagerService是在另外一个进程之中,所有Activity 启动是一个跨进程的通信的过程,所以真正启动Activity的是通过远端服务ActivityManagerService来启动的。
private static final SingletongDefault = new Singleton () { protected IActivityManager create() { IBinder b = ServiceManager.getService("activity"); if (false) { Log.v("ActivityManager", "default service binder = " + b); } IActivityManager am = asInterface(b); if (false) { Log.v("ActivityManager", "default service = " + am); } return am;}
其实gDefalut借助Singleton实现的单例模式,而在内部可以看到先从ServiceManager中获取到AMS远端服务的Binder对象,然后使用asInterface方法转化成本地化对象,我们目的是拦截startActivity,所以改变IActivityManager对象可以做到这个一点,这里gDefault又是静态的,根据Hook原则,这是一个比较好的Hook点。
3、Hook掉startActivity,输出日志
我们先实现一个小需求,启动Activity的时候打印一条日志。
1 public class HookUtil { 2 3 private Class proxyActivity; 4 5 private Context context; 6 7 public HookUtil(Class proxyActivity, Context context) { 8 this.proxyActivity = proxyActivity; 9 this.context = context;10 }11 12 public void hookAms() {13 14 //一路反射,直到拿到IActivityManager的对象15 try {16 Class ActivityManagerNativeClss = Class.forName("android.app.ActivityManagerNative");17 Field defaultFiled = ActivityManagerNativeClss.getDeclaredField("gDefault");18 defaultFiled.setAccessible(true);19 Object defaultValue = defaultFiled.get(null);20 //反射SingleTon21 Class SingletonClass = Class.forName("android.util.Singleton");22 Field mInstance = SingletonClass.getDeclaredField("mInstance");23 mInstance.setAccessible(true);24 //到这里已经拿到ActivityManager对象25 Object iActivityManagerObject = mInstance.get(defaultValue);26 27 28 //开始动态代理,用代理对象替换掉真实的ActivityManager,瞒天过海29 Class IActivityManagerIntercept = Class.forName("android.app.IActivityManager");30 31 AmsInvocationHandler handler = new AmsInvocationHandler(iActivityManagerObject);32 33 Object proxy = Proxy.newProxyInstance(Thread.currentThread().getContextClassLoader(), new Class []{IActivityManagerIntercept}, handler);34 35 //现在替换掉这个对象36 mInstance.set(defaultValue, proxy);37 38 39 } catch (Exception e) {40 e.printStackTrace();41 }42 }
1 private class AmsInvocationHandler implements InvocationHandler { 2 3 private Object iActivityManagerObject; 4 5 private AmsInvocationHandler(Object iActivityManagerObject) { 6 this.iActivityManagerObject = iActivityManagerObject; 7 } 8 9 @Override10 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {11 12 Log.i("HookUtil", method.getName());13 //我要在这里搞点事情14 if ("startActivity".contains(method.getName())) {15 Log.e("HookUtil","Activity已经开始启动");16 Log.e("HookUtil","小弟到此一游!!!");17 }18 return method.invoke(iActivityManagerObject, args);19 }20 }21 }
结合注释应该很容易看懂,在Application中配置一下
1 public class MyApplication extends Application {2 3 @Override4 public void onCreate() {5 super.onCreate();6 HookUtil hookUtil=new HookUtil(SecondActivity.class, this);7 hookUtil.hookAms();8 }9 }
看看执行结果:
可以看到,我们成功的Hook掉了startActivity,输出了一条日志。有了上面的基础,现在我们开始来点有用的东西,Activity不用在清单文件中注册,就可以启动起来,这个怎么搞呢?
4、无需注册,启动Activity
如下,TargetActivity没有在清单文件中注册,怎么去启动TargetActivity?
public void start(View view) { Intent intent = new Intent(this, TargetActivity.class); startActivity(intent); }
这个思路可以是这样,上面已经拦截了启动Activity流程,在invoke中我们可以得到启动参数intent信息,那么就在这里,我们可以自己构造一个假的Activity信息的intent,这个Intent启动的Activity是在清单文件中注册的,当真正启动的时候(ActivityManagerService校验清单文件之后),用真实的Intent把代理的Intent在调换过来,然后启动即可。
首先获取真实启动参数intent信息
1 @Override 2 public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable { 3 if ("startActivity".contains(method.getName())) { 4 //换掉 5 Intent intent = null; 6 int index = 0; 7 for (int i = 0; i < args.length; i++) { 8 Object arg = args[i]; 9 if (arg instanceof Intent) {10 //说明找到了startActivity的Intent参数11 intent = (Intent) args[i];12 //这个意图是不能被启动的,因为Acitivity没有在清单文件中注册13 index = i;14 }15 }16 17 //伪造一个代理的Intent,代理Intent启动的是proxyActivity18 Intent proxyIntent = new Intent();19 ComponentName componentName = new ComponentName(context, proxyActivity);20 proxyIntent.setComponent(componentName);21 proxyIntent.putExtra("oldIntent", intent);22 args[index] = proxyIntent;23 }24 25 return method.invoke(iActivityManagerObject, args);26 }
有了上面的两个步骤,这个代理的Intent是可以通过ActivityManagerService检验的,因为我在清单文件中注册过
为了不启动ProxyActivity,现在我们需要找一个合适的时机,把真实的Intent换过了来,启动我们真正想启动的Activity。看过Activity的启动流程的朋友,我们都知道这个过程是由Handler发送消息来实现的,可是通过Handler处理消息的代码来看,消息的分发处理是有顺序的,下面是Handler处理消息的代码:
public void dispatchMessage(Message msg) { if (msg.callback != null) { handleCallback(msg); } else { if (mCallback != null) { if (mCallback.handleMessage(msg)) { return; } } handleMessage(msg); } }
handler处理消息的时候,首先去检查是否实现了callback接口,如果有实现的话,那么会直接执行接口方法,然后才是handleMessage方法,最后才是执行重写的handleMessage方法,我们一般大部分时候都是重写了handleMessage方法,而ActivityThread主线程用的正是重写的方法,这种方法的优先级是最低的,我们完全可以实现接口来替换掉系统Handler的处理过程。这里详见
1 public void hookSystemHandler() { 2 try { 3 4 Class activityThreadClass = Class.forName("android.app.ActivityThread"); 5 Method currentActivityThreadMethod = activityThreadClass.getDeclaredMethod("currentActivityThread"); 6 currentActivityThreadMethod.setAccessible(true); 7 //获取主线程对象 8 Object activityThread = currentActivityThreadMethod.invoke(null); 9 //获取mH字段10 Field mH = activityThreadClass.getDeclaredField("mH");11 mH.setAccessible(true);12 //获取Handler13 Handler handler = (Handler) mH.get(activityThread);14 //获取原始的mCallBack字段15 Field mCallBack = Handler.class.getDeclaredField("mCallback");16 mCallBack.setAccessible(true);17 //这里设置了我们自己实现了接口的CallBack对象18 mCallBack.set(handler, new ActivityThreadHandlerCallback(handler)) ;19 20 } catch (Exception e) {21 e.printStackTrace();22 }23 }
自定义Callback类
1 private class ActivityThreadHandlerCallback implements Handler.Callback { 2 3 private Handler handler; 4 5 private ActivityThreadHandlerCallback(Handler handler) { 6 this.handler = handler; 7 } 8 9 @Override10 public boolean handleMessage(Message msg) {11 Log.i("HookAmsUtil", "handleMessage");12 //替换之前的Intent13 if (msg.what ==100) {14 Log.i("HookAmsUtil","lauchActivity");15 handleLauchActivity(msg);16 }17 18 handler.handleMessage(msg);19 return true;20 }21 22 private void handleLauchActivity(Message msg) {23 Object obj = msg.obj;//ActivityClientRecord24 try{25 Field intentField = obj.getClass().getDeclaredField("intent");26 intentField.setAccessible(true);27 Intent proxyInent = (Intent) intentField.get(obj);28 Intent realIntent = proxyInent.getParcelableExtra("oldIntent");29 if (realIntent != null) {30 proxyInent.setComponent(realIntent.getComponent());31 }32 }catch (Exception e){33 Log.i("HookAmsUtil","lauchActivity falied");34 }35 36 }37 }最后在application中注入
1 public class MyApplication extends Application { 2 @Override 3 public void onCreate() { 4 super.onCreate(); 5 //这个ProxyActivity在清单文件中注册过,以后所有的Activitiy都可以用ProxyActivity无需声明,绕过监测 6 HookAmsUtil hookAmsUtil = new HookAmsUtil(ProxyActivity.class, this); 7 hookAmsUtil.hookSystemHandler(); 8 hookAmsUtil.hookAms(); 9 }10 }11 1执行,点击MainActivity中的按钮成功跳转到了TargetActivity。