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Java 反编译工具的使用与对比分析

互联网架构小马哥 202

前言:

此时大家对“jar包怎么反编译为文件夹”大体比较注重,看官们都想要分析一些“jar包怎么反编译为文件夹”的相关内容。那么小编同时在网摘上汇集了一些关于“jar包怎么反编译为文件夹””的相关资讯,希望咱们能喜欢,我们快快来了解一下吧!

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。

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:

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 FrameworkReflection FrameworkExpressions FrameworkCompiler 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

<!-- ;--><dependency>    <groupId>org.jboss.windup.decompiler</groupId>    <artifactId>decompiler-procyon</artifactId>    <version>5.1.4.Final</version></dependency>

写一个简单的反编译测试。

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 ;* @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 / 783decompilationProcessCompleteCompilation results: 783 succeeded, 0 failed.decompiler time: 40599ms
Procyon GUI

对于 Procyon 反编译来说,在 GitHub 上也有基于此实现的开源 GUI 界面,感兴趣的可以下载尝试。

Github 地址:

CFR

GitHub 地址:

CFR 官方网站:(可能需要FQ)

Maven 仓库:

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。

# 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_jarProcessing decompiler.jar (use silent to silence)Processing com.strobel.assembler.metadata.ArrayTypeLoaderProcessing com.strobel.assembler.metadata.ParameterDefinitionProcessing com.strobel.assembler.metadata.MethodHandleProcessing 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。

CFR 代码中使用

添加依赖这里不提。

<!-- ;--><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 ;* @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:

JD-core 官方网址:

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

        <!-- ;-->        <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 ;* @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, "$")) {                name = StringUtils.substringAfterLast(name, "$");            }            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

GitHub 地址:

JD-core 也提供了官方的 GUI 界面,需要的也可以直接下载尝试。

Jadx

GitHub 地址:

Jadx 是一款可以反编译 JAR、APK、DEX、AAR、AAB、ZIP 文件的反编译工具,并且也配有 Jadx-gui 用于界面操作。Jadx 使用 Grade 进行依赖管理,可以自行克隆仓库打包运行。

git clone ;jadx./gradlew dist# 查看帮助 ./build/jadx/bin/jadx --help jadx - dex to java decompiler, version: devusage: 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 helpExample:  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

GitHub 地址:

Fernflower 和 Jadx 一样使用 Grade 进行依赖管理,可以自行克隆仓库打包运行。

➜  fernflower-master ./gradlew buildBUILD SUCCESSFUL in 32s4 actionable tasks: 4 executed➜  fernflower-master java -jar build/libs/fernflower.jarUsage: 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 ./outINFO:  Decompiling class com/strobel/assembler/metadata/ArrayTypeLoaderINFO:  ... doneINFO:  Decompiling class com/strobel/assembler/metadata/ParameterDefinitionINFO:  ... doneINFO:  Decompiling class com/strobel/assembler/metadata/MethodHandle...➜  fernflower-master ll outtotal 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-1.0.0-20180706.084921-1.jar (42 MB)

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

BenchmarkModeCntScoreUnitscfravgt106548.642 ± 363.502ms/opfernfloweravgt1012699.147 ± 1081.539ms/opjdcoreavgt105728.621 ± 310.645ms/opprocyonavgt1026776.125 ± 2651.081ms/opjadxavgt107059.354 ± 323.351ms/op

反编译 JAR 2: python2java4common-1.0.0-20180706.084921-1.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。

BenchmarkCntScoreCfr1413838.826msfernflower1246819.168msjdcore1Errorprocyon1487647.181msjadx1505600.231ms

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 ;* @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 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 switchpublic 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// Lambdapublic Integer testLambda(List<Integer> stuff, int y, boolean b) {    return stuff.stream().filter(b ? x -> x > y : x -> x < 3).findFirst().orElse(null);}// streampublic 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 -1411061671:            if (string.equals("apples")) {                c = 0;                break;            }            break;        case 106540109:            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hashCodepublic static void testSwitch3(int x) {   while(true) {      if (x < 5) {         String var1 = "test";         byte var2 = -1;         switch(var1.hashCode()) {         case 3412756:             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。

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