/* Chrysalide - Outil d'analyse de fichiers binaires
* context.c - contexte lié à l'exécution d'un processeur
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* Copyright (C) 2011-2013 Cyrille Bagard
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*/
#include "context.h"
#include
#include
#include
#include "operands/register.h"
#include "../context-int.h"
#include "../raw.h"
#include "../../analysis/contents/restricted.h"
#include "../../common/sort.h"
#include "../../decomp/context-int.h"
#include "../../decomp/expr/pseudo.h"
#include "../../format/dex/dex-int.h"
/* ------------------------ MANIPULATION GLOBALE DU CONTEXTE ------------------------ */
/* Mémorisation de données brutes dans le code */
typedef struct _raw_data_area
{
mrange_t range; /* Couverture à laisser en 1er */
phys_t item_len; /* Taille de chaque élément */
} raw_data_area;
/* Définition d'un contexte pour processeur Dalkvik (instance) */
struct _GDalvikContext
{
GProcContext parent; /* A laisser en premier */
raw_data_area *data; /* Liste de zones brutes */
size_t count; /* Taille de cette liste */
GMutex mutex; /* Accès à la liste */
};
/* Définition d'un contexte pour processeur Dalkvik (classe) */
struct _GDalvikContextClass
{
GProcContextClass parent; /* A laisser en premier */
};
/* Initialise la classe des contextes de processeur Dalkvik. */
static void g_dalvik_context_class_init(GDalvikContextClass *);
/* Initialise une instance de contexte de processeur Dalkvik. */
static void g_dalvik_context_init(GDalvikContext *);
/* Supprime toutes les références externes. */
static void g_dalvik_context_dispose(GDalvikContext *);
/* Procède à la libération totale de la mémoire. */
static void g_dalvik_context_finalize(GDalvikContext *);
/* ------------------------- CONTEXTE POUR LA DECOMPILATION ------------------------- */
/* Définition d'un contexte pour décompilation Dalkvik (instance) */
struct _GDalvikDContext
{
GDecContext parent; /* A laisser en premier */
GDecInstruction *this; /* Représentation de la classe */
GHashTable *args; /* Correspondance arg./pseudo */
GHashTable *locals; /* Correspondance var./pseudo */
size_t locals_count; /* Quantité de var. locales */
};
/* Définition d'un contexte pour décompilation Dalkvik (classe) */
struct _GDalvikDContextClass
{
GDecContextClass parent; /* A laisser en premier */
};
/* Initialise la classe des contextes de décompilation Dalkvik. */
static void g_dalvik_dcontext_class_init(GDalvikDContextClass *);
/* Initialise une instance de contexte de décompilation Dalkvik. */
static void g_dalvik_dcontext_init(GDalvikDContext *);
/* Supprime toutes les références externes. */
static void g_dalvik_dcontext_dispose(GDalvikDContext *);
/* Procède à la libération totale de la mémoire. */
static void g_dalvik_dcontext_finalize(GDalvikDContext *);
/* Duplique un contexte de compilation. */
static GDalvikDContext *g_dalvik_dcontext_dup(GDalvikDContext *);
/* Propage un registre alloué et attendu par la suite. */
static void g_dalvik_context_spread_allocated_shared_reg(GDalvikDContext *, GDalvikRegister *, GDecInstruction *);
/* Convertit un registre machine en un pseudo-registre. */
static GDecInstruction *g_dalvik_dcontext_convert_register(GDalvikDContext *, GDalvikRegisterOperand *, bool, vmpa_t);
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/* MANIPULATION GLOBALE DU CONTEXTE */
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/* Indique le type définit par la GLib pour le contexte de processeur Dalkvik. */
G_DEFINE_TYPE(GDalvikContext, g_dalvik_context, G_TYPE_PROC_CONTEXT);
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : klass = classe à initialiser. *
* *
* Description : Initialise la classe des contextes de processeur Dalkvik. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_context_class_init(GDalvikContextClass *klass)
{
GObjectClass *object; /* Autre version de la classe */
object = G_OBJECT_CLASS(klass);
object->dispose = (GObjectFinalizeFunc/* ! */)g_dalvik_context_dispose;
object->finalize = (GObjectFinalizeFunc)g_dalvik_context_finalize;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = instance à initialiser. *
* *
* Description : Initialise une instance de contexte de processeur Dalkvik. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_context_init(GDalvikContext *ctx)
{
g_mutex_init(&ctx->mutex);
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. *
* *
* Description : Supprime toutes les références externes. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_context_dispose(GDalvikContext *ctx)
{
g_mutex_clear(&ctx->mutex);
G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_context_parent_class)->dispose(G_OBJECT(ctx));
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. *
* *
* Description : Procède à la libération totale de la mémoire. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_context_finalize(GDalvikContext *ctx)
{
if (ctx->data != NULL)
free(ctx->data);
G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_context_parent_class)->finalize(G_OBJECT(ctx));
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : - *
* *
* Description : Crée un contexte pour l'exécution du processeur Dalvik. *
* *
* Retour : Contexte mis en place. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
GDalvikContext *g_dalvik_context_new(void)
{
GDalvikContext *result; /* Structure à retourner */
result = g_object_new(G_TYPE_DALVIK_CONTEXT, NULL);
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = contexte de désassemblage Dalvik à actualiser. *
* start = début de la zone à considérer. *
* length = taille de la zone couverte. *
* *
* Description : Mémorise une zone comme étant des données de branchements. *
* *
* Retour : Bilan de l'opération. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
bool g_dalvik_context_register_switch_data(GDalvikContext *ctx, const vmpa2t *start, phys_t length)
{
bool result; /* Bilan à retourner */
raw_data_area new; /* Nouvel élément à insérer */
size_t i; /* Boucle de parcours */
result = true;
g_mutex_lock(&ctx->mutex);
/* Vérification quant aux chevauchements */
init_mrange(&new.range, start, length);
for (i = 0; i < ctx->count && result; i++)
result = !mrange_intersects_mrange(&ctx->data[i].range, &new.range);
/* Insertion d'une nouvelle zone */
if (result)
{
new.item_len = 4;
ctx->data = qinsert(ctx->data, &ctx->count, sizeof(raw_data_area),
(__compar_fn_t)cmp_mrange_with_vmpa_swapped, &new);
}
g_mutex_unlock(&ctx->mutex);
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = contexte de désassemblage Dalvik à actualiser. *
* start = début de la zone à considérer. *
* width = taille de chacun des éléments. *
* length = taille de la zone couverte. *
* *
* Description : Mémorise une zone comme étant des données d'un tableau. *
* *
* Retour : Bilan de l'opération. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
bool g_dalvik_context_register_array_data(GDalvikContext *ctx, const vmpa2t *start, uint16_t width, phys_t length)
{
bool result; /* Bilan à retourner */
raw_data_area new; /* Nouvel élément à insérer */
size_t i; /* Boucle de parcours */
result = true;
g_mutex_lock(&ctx->mutex);
/* Vérification quant aux chevauchements */
init_mrange(&new.range, start, length);
for (i = 0; i < ctx->count && result; i++)
result = !mrange_intersects_mrange(&ctx->data[i].range, &new.range);
/* Insertion d'une nouvelle zone */
if (result)
{
new.item_len = width;
ctx->data = qinsert(ctx->data, &ctx->count, sizeof(raw_data_area),
(__compar_fn_t)cmp_mrange_with_vmpa_swapped, &new);
}
g_mutex_unlock(&ctx->mutex);
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = contexte de désassemblage Dalvik à consulter. *
* content = flux de données à analyser. *
* pos = position courante dans ce flux. [OUT] *
* *
* Description : Place une donnée en tant qu'instruction si besoin est. *
* *
* Retour : Instruction mise en place ou NULL en cas d'échec. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
GArchInstruction *g_dalvik_context_get_raw_data(GDalvikContext *ctx, const GBinContent *content, vmpa2t *pos)
{
GArchInstruction *result; /* Instruction à retourner */
raw_data_area *found; /* Zone de couverture trouvée */
GBinContent *restricted; /* Zone de lecture effective */
result = NULL;
g_mutex_lock(&ctx->mutex);
found = bsearch(pos, ctx->data, ctx->count, sizeof(raw_data_area),
(__compar_fn_t)cmp_mrange_with_vmpa_swapped);
if (found)
{
restricted = g_restricted_content_new_ro(content, &found->range);
switch (found->item_len)
{
case 1:
result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_8_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE);
break;
case 2:
result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_16_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE);
break;
case 4:
result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_32_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE);
break;
case 8:
result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_64_BITS_UNSIGNED, 1, pos, SRE_LITTLE);
break;
default:
result = g_raw_instruction_new_array(restricted, MDS_8_BITS_UNSIGNED,
found->item_len, pos, SRE_LITTLE);
break;
}
g_object_unref(G_OBJECT(restricted));
}
g_mutex_unlock(&ctx->mutex);
return result;
}
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/* CONTEXTE POUR LA DECOMPILATION */
/* ---------------------------------------------------------------------------------- */
/* Indique le type définit par la GLib pour le contexte de décompilation Dalkvik. */
G_DEFINE_TYPE(GDalvikDContext, g_dalvik_dcontext, G_TYPE_DEC_CONTEXT);
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : class = classe à initialiser. *
* *
* Description : Initialise la classe des contextes de décompilation Dalkvik. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_dcontext_class_init(GDalvikDContextClass *class)
{
GObjectClass *object; /* Autre version de la classe */
object = G_OBJECT_CLASS(class);
object->dispose = (GObjectFinalizeFunc/* ! */)g_dalvik_dcontext_dispose;
object->finalize = (GObjectFinalizeFunc)g_dalvik_dcontext_finalize;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = instance à initialiser. *
* *
* Description : Initialise une instance de contexte de décompilation Dalkvik.*
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_dcontext_init(GDalvikDContext *ctx)
{
GDecContext *parent; /* Instance parente */
ctx->args = g_hash_table_new(g_constant_hash, g_direct_equal);
ctx->locals = g_hash_table_new(g_constant_hash, g_direct_equal);
parent = G_DEC_CONTEXT(ctx);
parent->dup = (dup_dec_context_fc)g_dalvik_dcontext_dup;
parent->spread = (spread_reg_fc)g_dalvik_context_spread_allocated_shared_reg;
parent->convert_reg = (convert_register_fc)g_dalvik_dcontext_convert_register;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. *
* *
* Description : Supprime toutes les références externes. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_dcontext_dispose(GDalvikDContext *ctx)
{
if (ctx->this != NULL)
g_object_unref(G_OBJECT(ctx->this));
G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_dcontext_parent_class)->dispose(G_OBJECT(ctx));
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = instance d'objet GLib à traiter. *
* *
* Description : Procède à la libération totale de la mémoire. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_dcontext_finalize(GDalvikDContext *ctx)
{
G_OBJECT_CLASS(g_dalvik_dcontext_parent_class)->finalize(G_OBJECT(ctx));
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : - *
* *
* Description : Crée un contexte pour la décompilation Dalvik. *
* *
* Retour : Contexte mis en place. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
GDalvikDContext *g_dalvik_dcontext_new(void)
{
GDalvikDContext *result; /* Structure à retourner */
result = g_object_new(G_TYPE_DALVIK_DCONTEXT, NULL);
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : orig = contexte de compilation à copier. *
* *
* Description : Duplique un contexte de compilation. *
* *
* Retour : Contexte de décompilation prêt à emploi. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static GDalvikDContext *g_dalvik_dcontext_dup(GDalvikDContext *orig)
{
GDalvikDContext *result; /* Structure à retourner */
result = g_object_new(G_TYPE_DALVIK_DCONTEXT, NULL);
//g_object_unref(G_OBJECT(result->args));
//g_object_unref(G_OBJECT(result->locals));
_g_dec_context_dup(G_DEC_CONTEXT(result), G_DEC_CONTEXT(orig));
if (orig->this != NULL) g_object_ref(G_OBJECT(orig->this));
//g_object_ref(G_OBJECT(orig->args));
//g_object_ref(G_OBJECT(orig->locals));
result->this = orig->this;
result->args = orig->args;
result->locals = orig->locals;
result->locals_count = orig->locals_count;
return result;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : parent = instance à éventuellement compléter. *
* child = instance à venir consulter. *
* *
* Description : Propage un registre alloué et attendu par la suite. *
* *
* Retour : - *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static void g_dalvik_context_spread_allocated_shared_reg(GDalvikDContext *ctx, GDalvikRegister *reg, GDecInstruction *dinstr)
{
GDexFormat *format; /* Recherche de méthode */
GBinRoutine *routine; /* Objet des recherches */
GDexMethod *method; /* Méthode décompilée */
uint16_t index; /* Identifiant du registre */
DexVariableIndex info; /* Nature du registre */
format = G_DEX_FORMAT(G_DEC_CONTEXT(ctx)->format);
routine = G_DEC_CONTEXT(ctx)->routine;
method = g_dex_format_find_method_by_address(format, g_binary_routine_get_address(routine));
index = g_dalvik_register_get_index(reg);
info = g_dex_method_get_variable(method, index);
g_object_ref(G_OBJECT(dinstr));
g_hash_table_insert(ctx->locals, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)), dinstr);
ctx->locals_count++;
}
/******************************************************************************
* *
* Paramètres : ctx = instance à consulter, voire mettre à jour. *
* operand = opérande représentant un registre quelconque. *
* assign = précise le sort prochain du registre. *
* addr = adresse de l'instruction décompilée. *
* *
* Description : Convertit un registre machine en un pseudo-registre. *
* *
* Retour : Pseudo-registre, existant ou non, prêt à emploi. *
* *
* Remarques : - *
* *
******************************************************************************/
static GDecInstruction *g_dalvik_dcontext_convert_register(GDalvikDContext *ctx, GDalvikRegisterOperand *operand, bool assign, vmpa_t addr)
{
GDecInstruction *result; /* Instance à retourner */
GDexFormat *format; /* Recherche de méthode */
GBinRoutine *routine; /* Objet des recherches */
GDexMethod *method; /* Méthode décompilée */
GDalvikRegister *reg; /* Registre Dalvik représenté */
uint16_t index; /* Identifiant du registre */
DexVariableIndex info; /* Nature du registre */
GBinVariable *this; /* Définition de "this" */
gpointer *found; /* Pseudo-registre trouvé */
format = G_DEX_FORMAT(G_DEC_CONTEXT(ctx)->format);
routine = G_DEC_CONTEXT(ctx)->routine;
method = g_dex_format_find_method_by_address(format, g_binary_routine_get_address(routine));
reg = g_dalvik_register_operand_get(operand);
index = g_dalvik_register_get_index(reg);
info = g_dex_method_get_variable(method, index);
/* Objet "this" */
if (info & DVI_THIS)
{
if (ctx->this == NULL)
{
this = g_binary_variable_new(/* FIXME */g_basic_type_new(BTP_OTHER) /* FIXME */);
g_binary_variable_set_name(this, "this");
ctx->this = g_pseudo_register_new(PRU_THIS);
g_pseudo_register_set_variable(G_PSEUDO_REGISTER(ctx->this), this);
}
g_object_ref(G_OBJECT(ctx->this));
result = ctx->this;
}
/* Argument d'appel */
else if (info & DVI_ARGUMENT)
{
found = g_hash_table_lookup(ctx->args, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)));
if (found != NULL)
{
g_object_ref(G_OBJECT(found));
result = G_DEC_INSTRUCTION(found);
}
else
{
result = g_pseudo_register_new(PRU_ARG);
g_pseudo_register_set_basename(G_PSEUDO_REGISTER(result), "arg");
g_pseudo_register_set_index(G_PSEUDO_REGISTER(result), DVI_INDEX(info));
g_hash_table_insert(ctx->args, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)), result);
}
}
/* Variable locale */
else
{
found = g_hash_table_lookup(ctx->locals, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)));
if (!assign && found != NULL)
{
g_object_ref(G_OBJECT(found));
result = G_DEC_INSTRUCTION(found);
}
else
{
/*
if (!assign)
{
printf("bug");
exit(0);
}
*/
result = g_dec_context_get_awaited_alloc(G_DEC_CONTEXT(ctx), G_ARCH_REGISTER(reg), addr);
if (result == NULL)
{
result = g_pseudo_register_new(PRU_LOCAL);
g_pseudo_register_set_basename(G_PSEUDO_REGISTER(result), "var");
g_pseudo_register_set_index(G_PSEUDO_REGISTER(result), ctx->locals_count);
g_dec_context_notify_reg_alloc(G_DEC_CONTEXT(ctx), G_ARCH_REGISTER(reg),
result, addr);
}
else
g_object_ref(G_OBJECT(result));
g_object_ref(G_OBJECT(result));
g_hash_table_insert(ctx->locals, GUINT_TO_POINTER(DVI_INDEX(info)), result);
ctx->locals_count++;
}
}
return result;
}