iOS逆向-day10：LLVM 编译器（下）-阿里云开发者社区

iOS逆向-day10：LLVM 编译器（下）

2022-05-23 394

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简介： iOS逆向-day10：LLVM 编译器（下）

四、LLVM 源码下载

4.1、下载LLVM 和下载clang

创建一个文件夹 LLVM_ALL ，其他的名字也可以
先下载 LLVM 到 LLVM_ALL 文件夹下，大小 648.2 M，仅供参考

git clone https://github.com/llvm-mirror/llvm.git

再下载clang，大小 240.6 M，仅供参考，放到 /LLVM_ALL /llvm/tools 目录下

//  clang 放到  /LLVM_ALL /llvm/tools 目录下
cd llvm/tools
// 下载 clang
git clone https://github.com/llvm-mirror/clang.git

4.2、源码编译

安装 cmake 和 ninja（先安装brew，https://brew.sh/）

brew install cmake
brew install ninja

提示：如果 ninja 如果安装失败，可以直接从github获取release版放入【/usr/local/bin】中

在 llvm 源码同级目录下新建一个【llvm_build】目录（最终会在【llvm_build】目录下生成【build.ninja】）

cd llvm_build
cmake -G Ninja ../llvm -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=llvm的安装路径

提示：更多cmake相关选项，可以参考： https://llvm.org/docs/CMake.html

依次执行编译、安装指令

编译完毕后，【llvm_build】目录大概 21.05 G（仅供参考）

ninja

安装完毕后，安装目录大概 11.92 G（仅供参考）

ninja install

4.3、如果不想按照4.2的编译方式，也可以生成Xcode项目再进行编译，但是速度很慢（可能需要1个多小时）

在 llvm 同级目录下新建一个【llvm_xcode】目录

cd llvm_xcode
cmake -G Xcode ../llvm

五、应用与实践

5.1、libclang、libTooling
官方参考：https://clang.llvm.org/docs/Tooling.html
应用：语法树分析、语言转换等
5.2、 Clang插件开发
官方参考
https://clang.llvm.org/docs/ClangPlugins.html
https://clang.llvm.org/docs/ExternalClangExamples.html
https://clang.llvm.org/docs/RAVFrontendAction.html
应用：代码检查（命名规范、代码规范）等
5.3、Pass开发
官方参考：https://llvm.org/docs/WritingAnLLVMPass.html
应用：代码优化、代码混淆等
5.4、开发新的编程语言
https://llvm-tutorial-cn.readthedocs.io/en/latest/index.html
https://kaleidoscope-llvm-tutorial-zh-cn.readthedocs.io/zh_CN/latest/

六、clang插件开发

6.1、clang插件开发1 – 插件目录

在clang/tools 源码目录下新建一个插件目录，假设叫做mj-plugin

在 clang/tools/CMakeLists.txt 最后加入内容： add_clang_subdirectory(mj-plugin)，小括号里是 插件目录名

6.2、插件必要文件

在 mj-plugin 下创建 MJPlugin.cpp 文件，插件使用 C++ 编写

touch MJPlugin.cpp

在 mj-plugin 里面也要有一份 CMakeLists.txt 文件，里面写清插件需要加载哪些 C++ 代码，文件内容如下

add_llvm_loadable_module(MJPlugin MJPlugin.cpp)

提示：如果多个 C++ 文件，可以如下

6.3、clang插件开发3 – 编写插件源码

在 llvm 同级目录下新建一个【llvm_xcode】目录

cd llvm_xcode
cmake -G Xcode ../llvm

找到我们的插件文件进行开发，如下

具体的源码

#include <iostream>
#include "clang/AST/AST.h"
#include "clang/AST/ASTConsumer.h"
#include "clang/ASTMatchers/ASTMatchers.h"
#include "clang/ASTMatchers/ASTMatchFinder.h"
#include "clang/Frontend/CompilerInstance.h"
#include "clang/Frontend/FrontendPluginRegistry.h"
using namespace clang;
using namespace std;
using namespace llvm;
using namespace clang::ast_matchers;
namespace MJPlugin {
    class MJHandler : public MatchFinder::MatchCallback {
        private:
        CompilerInstance &ci;
       public:
       MJHandler(CompilerInstance &ci) :ci(ci) {}
            void run(const MatchFinder::MatchResult &Result) {
                 if (const ObjCInterfaceDecl *decl = Result.Nodes.getNodeAs<ObjCInterfaceDecl>("ObjCInterfaceDecl")) {
                      size_t pos = decl->getName().find('_');
                      if (pos != StringRef::npos) {
                          DiagnosticsEngine &D = ci.getDiagnostics();
                          SourceLocation loc = decl->getLocation().getLocWithOffset(pos);
                          D.Report(loc, D.getCustomDiagID(DiagnosticsEngine::Error, "M了个J：类名中不能带有下划线"));
                      }
                 }
            }
       };
       class MJASTConsumer: public ASTConsumer {
           private:
           MatchFinder matcher;
           MJHandler handler;
           public:
           MJASTConsumer(CompilerInstance &ci) :handler(ci) {
               matcher.addMatcher(objcInterfaceDecl().bind("ObjCInterfaceDecl"), &handler);
           }
           void HandleTranslationUnit(ASTContext &context) {
              matcher.matchAST(context);
           }
    };
    class MJASTAction: public PluginASTAction {
    public:
        unique_ptr<ASTConsumer> CreateASTConsumer(CompilerInstance &ci, StringRef iFile) {
            return unique_ptr<MJASTConsumer> (new MJASTConsumer(ci));
        }
        bool ParseArgs(const CompilerInstance &ci, const vector<string> &args) {
            return true;
        }
    };
}
// 注册插件
// 左边是插件的名称，右边是插件的描述，X 可以随便写，官方使用的是 X
static FrontendPluginRegistry::Add<MJPlugin::MJAction>
X("MJPlugin", "The MJPlugin is my first clang-plugin.");

6.4、clang插件开发4 – 编译插件

利用cmake生成的Xcode项目来编译插件（第一次编写完插件，需要利用cmake重新生成一下Xcode项目）
插件源代码在【Sources/Loadable modules】目录下可以找到，这样就可以直接在Xcode里编写插件代码
选择MJPlugin这个target进行编译，编译完会生成一个动态库文件

6.5、clang插件开发5 – 加载插件

在Xcode项目中指定加载插件动态库：Build Settings > OTHER_CFLAGS
-Xclang -load -Xclang 动态库路径 -Xclang -add-plugin -Xclang 插件名称

6.6、clang插件开发6 – Hack Xcode (Xcode 破解由于制作Xcode插件)

首先要对Xcode进行Hack，才能修改默认的编译器
下载【XcodeHacking.zip】，解压，修改HackedClang.xcplugin/Contents/Resources/HackedClang.xcspec】的内容，设
置一下自己编译好的clang的路径

然后在XcodeHacking目录下进行命令行，将XcodeHacking的内容剪切到Xcode内部

// 命令一
sudo mv HackedClang.xcplugin `xcode-select-print�path`/../PlugIns/Xcode3Core.ideplugin/Contents/SharedSupport/Developer/Library/Xcode/Plug-ins
// 命令二
sudo mv HackedBuildSystem.xcspec `xcode-select-print�path`/Platforms/iPhoneSimulator.platform/Developer/Library/Xcode/Specifications