dalvik 指令集 1

dalvik 指令格式

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基础字节码-名称后缀/字节码后缀 目的寄存器  源寄存器

说明:
名称后缀: wide 表示数据宽度位 64位
字节码后缀 : from16 表示的就是源寄存器为16位

例子:

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move-wide/from16 vAA, vBBBB

move     为基础字节码,即 opcode
wide      为名称后缀 , 标识指令操作的数据宽度为64位
from16   字节码后缀 , 标识源为一个16位的寄存器引用变量
vAA       目的寄存器  它始终在源的前面  //0xAA  8位 取值范围: v0~v255
vBBBB    源寄存器     //0xBBBB  16位 取值范围: v0~v65535

dalvik指令集中大多数指令用到了寄存器作为目的操作数或源操作数,其中 A/B/C/D/E/F/G/H 代表一个4位的数值, AA/BB/…/HH 代表一个8位的数值, AAAA/BBBB/…/HHHH 代表一个16位的数值

dalvik 指令

dalvik基本指令以共有13种

1. 空操作指令

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    nop

nop 空操作指令的助记符位 nop. 它的值位00, 通常nop指令被用来做代码对齐之用,无实际操作

2. 数据操作指令 move

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move vA, vB
// 将vB寄存器的值赋值给vA寄存器,源寄存器和目的寄存器都为4位

move/from16  vAA, vBBBB
// 将vBBBB 寄存器的值赋值给vAA 寄存器,源寄存器位16位,目的寄存器位8位

move-object vA, vB
// object是对象的意思,出现这个词即为对象.那这里就是为对象赋值.源寄存器与目的寄存器都为4位

move-object/from16 vAA, vBBBB
// 给对象赋值, 源寄存器为16位,目的寄存器位8位

move-object/16 vAA, vBBBB
// 给对象赋值, 源寄存器是16位,目的寄存器是8位 但是这里写的是 /16 所以目的寄存器就是16位了

move-result vAA
//  将上一个invoke类型指令操作的单字非对象结果赋给vAA 寄存器

move-result-object vAA
// 将上一个invoke类型指令操作的对象结果赋给vAA 寄存器

move-exeception vAA
// 保存运行时发生的一场到vAA 寄存器

move指令的总结

进行赋值操作

接受方法的返回值

处理异常

3. 返回指令 return(重点)

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// return 就是返回的意思

return-void  
// 表示函数从一个void方法返回,返回值位空

return vAA
// 表示函数返回一个32位非对象类型的值,返回值位8位的寄存器vAA

return-wide vAA
// 表示函数返回一个64位非对象类型的值,返回值位8位的寄存器 vAA

return-object vAA
// 这里初夏了object,表示函数返回一个对象类型的值.返回值位8位的寄存器vAA

4. 数据定义指令(重点)

数据定义指令用来定义程序中用到的常量，字符串，类等数据

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const/4 vA, #+B
// 将数值符号(字面值)扩展为32位后赋给寄存器vA

const/16 vAA, #+BBBB
// 将数据符号(字面值)扩展为32位后赋给寄存器

const vAA, #+BBBBBBBB
// 将数值赋给寄存器vAA。

const/high16 vAA, #+BBBB0000
// 将数值右边零扩展为32位后赋给寄存器vAA。

const-wide/16 vAA, #+BBBB
// 将数值符号扩展为64位后赋给寄存器对vAA。

const-wide/32 vAA, #+BBBBBBBB
// 将数值符号扩展为64位后赋给寄存器vAA。

const-wide vAA, #+BBBBBBBBBBBBBBBB
// 将数值赋给寄存器vAA。

const-wide/high16 vAA, #+BBBB000000000000
// 将数值右边零扩展为64位后赋给寄存器vAA。

const-string vAA, string@BBBB
// 通过字符串索引构造一个字符串并赋给寄存器vAA。

const-string/jumbo vAA, string@BBBBBBBB
// 通过字符串索引（较大）构造一个字符串并赋给寄存器vAA。

const-class vAA, type@BBBB
// 通过类型索引获取一个类引用并赋给寄存器vAA。

const-class/jumbo vAAAA, type@BBBBBBBB
// 通过给定的类型索引获取一个类引用并赋给寄存器vAAAA。这条指令占用两个字节，值为0xooff（Android4.0中新增的指令）。

5. 实例操作指令

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check-cast vAA, type@BBBB
// check-cast v0 ,将vAA寄存器中的对象引用转换成指定的类型。如果失败会报出ClassCastException异常。如果类型B指定的是基本类型，对于非基本类型的A来说，运行时始终会失败。

instance-of vA, vB
// 判断vB寄存器中的对象引用是否可以转换成指定的类型。如果可以vA寄存器赋值为1，否则vA寄存器赋值为0。

new-instance vAA, type@BBBB
// 构造一个指定类型对象的新实例，并将对象引用赋值给vAA寄存器。类型符type指定的类型不能是数组类。

6. 数组操作指令

数组操作包括获取数组长度，新建数组，数组赋值，数组元素取值与赋值等操作。

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array-length vA, vB
// 获取给定vB寄存器中数组的长度并将值赋给vA寄存器。数组长度指的是数组的条目个数。

new-array vA, vB, type@CCCC
// 构造指定类型（type@CCCC）与大小（vB）的数组，并将值赋给vA寄存器。

filled-new-array {vC, vD, vE, vF, vG},type@BBBB 
// 构造指定类型（type@BBBB）与大小（vA）的数组并填充数组内容。vA寄存器是隐含使用的，除了指定数组的大小外还指定了参数的个数，vC~vG是使用到的参数寄存序列。

filled-new-array/range {vCCCC  ..vNNNN}, type@BBBB
// 指令功能与“filled-new-array {vC,vD,vE,vF,vG},type@BBBB”相同，只是参数寄存器使用range字节码后缀指定了取值范围 ，vC是第一个参数寄存器，N = A +C -1。

ill-array-data vAA, +BBBBBBBB
// 用指定的数据来填充数组，vAA寄存器为数组引用，引用必须为基础类型的数组，在指令后面会紧跟一个数据表。

7. 异常指令

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throw vAA
// 抛出vAA寄存器中指定类型的异常。

8. 跳转指令(重点)

跳转指令用于从当前地址跳转到指定的偏移处。

Dalvik指令集中有三种跳转指令：

goto：无条件跳转
switch：分支跳转
1. packed-switch：有规律跳转
2. sparse-switch: 无规律跳转
if：条件跳转
1. if-eq：等于/if-ne：不等于
2. if-lt：小于/if-le：小于等于
3. if-gt：大于/if-ge：大于等于
4. if-eqz：等于0/if-nez：不等于0
5. if-ltz：小于0/if-lez：小于等于0
6. if-gtz：大于0/if-gez：大于等于0

9. 比较指令(cmp)

比较指令用于对两个寄存器的值（浮点型或长整型）进行比较。

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大于(1)/等于(0)/小于(-1)=>cmpg、cmp
大于(-1)/等于(0)/小于(1)=>cmpl

例如：cmp-long vAA, vBB, vCC
       比较两个长整型数。如果vBB寄存器大于vCC寄存器，
则结果为1，相等则结果为0，小则结果为-1。

例如：cmpl-float vAA, vBB, vCC
           比较两个单精度浮点数。如果vBB寄存器大于vCC寄存器，
结果为-1，相等则结果为0，小于的话结果为1。
 

例如：cmpl-double vAA, vBB, vCC
       比较两个单精度浮点数。如果vBB寄存器大于vCC寄存器，
结果为-1，相等则结果为0，小于的话结果为1。

例如：cmpg-float vAA, vBB, vCC
     比较两个单精度浮点数。如果vBB寄存器大于vCC寄存器，
结果为-1，相等则结果为0，小于的话结果为1。
 
 例如：cmpg-double vAA, vBB, vCC
      比较两个单精度浮点数。如果vBB寄存器大于vCC寄存器，
结果为-1，相等则结果为0，小于的话结果为1。

10.字段操作指令

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 普通字段 => iget读 / iput 写
 静态字段 => sget读 / sput 写

11. 方法调用指令(重点)

根据方法类型不同，共有5条方法调用指令

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invoke-virtual ：调用实例的虚方法
 invoke-super ：调用实例的父类/基类方法
 invoke-direct ：调用实例的直接方法
 invoke-static ：调用实例的静态方法
 invoke-interface ：调用实例的接口方法

12.数据转换指令

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数据转换指令用于将一种类型的数值转换成另一种类型。
它的格式为“opcode vA, vB”，vB寄存器存放需要转换的数据，转换后的结果保存在vA寄存器中。
 
 neg-数据类型 => 求补
 not-数据类型 => 求反
 数据类型1-to-数据类型2 => 将数据类型1转换为数据类型2

13.数据运算指令

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add/sub/mul/div/rem  
// 加/减/乘/除/模

and/or/xor  
// 与/或/异或

shl/shr/ushr    
// 有符号左移/有符号右移/无符号右移

Android逆向-2 dalvik 指令集1

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