在 Android 开发中， 我们很少使用 Android 逆向去分析 apk 文件的， 但是作为一个测试人员，我们要对这个 apk 文件进行一系列的分析，审核，测试。这篇文章讲解如何解析一个 apk 文件，主要从下面几方面介绍：
● 解析前准备环境介绍
● 解析出 apk 的一些基本信息
● 解析出方法调用图
01
解析前环境介绍
使用语言：python
使用的python库：androguard
本章使用的apk文件：自己编写一个apk,apk文件最好不要混淆
我们先对 APK 文件进行一些简单的介绍
我们解压一个 apk 文件，解压后的目录如上图所示
● META-INF目录
信息描述，签名等用途。
● res 目录
工程的资源文件，以主工程为主，其他文件(jar包)会合并到该目录下；但values文件将不会出现在此目录下，因为已经将其编译到resource.arsc文件中；raw文件会保持原有内容不会被编译。
● resources.arsc
编译后的二进制资源文件， 在网上查了说，很多做汉化补丁就是修改这个资源包进行汉化的。
● classes.dex
虚拟机执行的文件
● AndroidManifest.xml
清仓文件
def unzip_file(zip_src, dst_dir):
print(dst_dir)
r = zipfile.is_zipfile(zip_src)
if r:
fz = zipfile.ZipFile(zip_src, 'r')
for file in fz.namelist():
fz.extract(file, dst_dir)
searchDirFile(dst_dir)
else:
print('This is not zip')
02
解析APK的一些基本信息
from androguard.misc import AnalyzeAPK
apk, dex, dx = AnalyzeAPK(filePath)
这三个对象对应的类别是：下面会分别介绍
androguard.core.bytecodes.apk.APK
androguard.core.bytecodes.dvm.DalvikVMFormat
androguard.core.analysis.analysis.Analysis
这个 apk 文件对象，其实就是读取 AndroidManifest.xml 文件, 了解过Android 的程序员应该知道，这个文件中就是清仓文件， 我们申请一些权限，注册 Activity, Service, Broadcast,ContentProvader 都在清仓文件中申请。
特别注意
我们一般在编写代码的时候，有一些注册文件可能只注册了，但是没有实际的实现，我们在编译项目的时候，这些文件注册虽然会报错，但是不影响编译，运行的时候也不会报错，所以apk只是单纯的读取AndroidManifest.xml 文件，并不会验证读取文件的有效性。解决方法我们下面在具体介绍。
permissions = apk.get_permissions() # APK 获取权限信息
activities = apk.get_activities() # APK 全部的 activity
service = apk.get_services() # APK 全部的 service
receiver = apk.get_receivers() # APK 全部的 广播
provider = apk.get_providers() # APK 全部的 providers
packagename = apk.get_package() # 获取当前 APK 的名字
appname = apk.get_app_name() # 获取当前 appName
03
解析出方法调用图
有兴趣可以参考
https://www.jianshu.com/p/c753184ac90c
我们可以使用 dex 对象， 获取文件中所有类的，所有方法，所有的成员变量和字符串。注意， 这边获取的 dex 对象是一个 list
看起来很完美了，也可以解决我们上面提到的问题。但是和我们最终目标还有有点远，就是获取的方法调用图。我们最后一个 dx 即将登场。
classAnalysis = dx.classes['Lcom/example/songzekun/myapplication/MainActivity;']
for meth in classAnalysis.get_methods():
for _, call, _ in meth.get_xref_from():
print("from -> {} -- {}".format(call.class_name, call.name))
for _, call, _ in meth.get_xref_to():
print("to -> {} -- {}".format(call.class_name, call.name))
from 是方法的调用来源， to 是当前方法中执行了那些方法， 我们可以根据这样的关系， 来构建整个应用的类，方法之间的调用图。
当然你还需要对一些 api 的方法进行一些过滤。下面代码是我对一些基本信息的过滤，过滤结束后，就是我们真正实现的方法。
# 我们排除一下
def screenClass(packagename, activities, service, receiver, provider):
packagename = packagename.replace('.', '/')
classAnalysis = dx.get_internal_classes()
className = []
activityName = []
serviceName = []
receiverName = []
providerName = []
for item in classAnalysis:
if packagename in item.name:
className.append(item.name)
for item in activities:
item = changeClass(item)
if item in className:
activityName.append(item)
for server in service:
item = changeClass(item)
if server in className:
serviceName.append(server)
for rece in receiver:
item = changeClass(item)
if rece in className:
receiverName.append(rece)
for pro in provider:
item = changeClass(item)
if pro in className:
providerName.append(pro)
return className, activityName, serviceName, receiverName, providerName
04
总结
到这里，我也介绍完毕，总体说来，就是apk的静态扫描技术，我个人就以这些技术做一些应用场景，欢迎大家留言讨论。
APK 代码结构展示
精准测试用例推荐
APK上架自动检测
根据 APK 文件直接提取代码特征，应用特征，对当前的APK 做分类（比如一些木马病毒的的APK）, 对APK进行风险评估， 也可以作APK错误扫描，崩溃预测，敏感权限申请等等。
