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Co-authored-by: canyie <31466456+canyie@users.noreply.github.com> Co-authored-by: John Wu <topjohnwu@gmail.com>
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<p align="center"><img src="https://github.com/iqiyi/xHook/blob/master/docs/xhooklogo.png?raw=true" alt="xhook" width="50%"></p>
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# xHook
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[README English Version](README.md)
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[Android PLT hook 概述 中文版](docs/overview/android_plt_hook_overview.zh-CN.md)
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xHook 是一个针对 Android 平台 ELF (可执行文件和动态库) 的 PLT (Procedure Linkage Table) hook 库。
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xHook 一直在稳定性和兼容性方面做着持续的优化。
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## 特征
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* 支持 Android 4.0 - 10（API level 14 - 29）。
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* 支持 armeabi，armeabi-v7a，arm64-v8a，x86 和 x86_64。
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* 支持 **ELF HASH** 和 **GNU HASH** 索引的符号。
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* 支持 **SLEB128** 编码的重定位信息。
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* 支持通过正则表达式批量设置 hook 信息。
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* 不需要 root 权限或任何系统权限。
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* 不依赖于任何的第三方动态库。
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## 编译
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* 下载 [Android NDK r16b](https://developer.android.com/ndk/downloads/revision_history.html)，设置 PATH 环境变量。（对 armeabi 的支持，从 r17 版本开始被移除了）
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* 编译和安装 native 库。
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```
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./build_libs.sh
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./install_libs.sh
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```
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## Demo
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```
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cd ./xhookwrapper/
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./gradlew assembleDebug
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adb install ./app/build/outputs/apk/debug/app-debug.apk
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```
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## API
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外部 API 头文件: `libxhook/jni/xhook.h`
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### 1. 注册 hook 信息
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```c
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int xhook_register(const char *pathname_regex_str,
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const char *symbol,
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void *new_func,
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void **old_func);
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```
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在当前进程的内存空间中，在每一个符合正则表达式 `pathname_regex_str` 的已加载ELF中，每一个调用 `symbol` 的 PLT 入口点的地址值都将给替换成 `new_func`。之前的 PLT 入口点的地址值将被保存在 `old_func` 中。
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`new_func` 必须具有和原函数同样的函数声明。
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成功返回 0，失败返回 非0。
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`pathname_regex_str` 只支持 **POSIX BRE (Basic Regular Expression)** 定义的正则表达式语法。
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### 2. 忽略部分 hook 信息
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```c
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int xhook_ignore(const char *pathname_regex_str,
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const char *symbol);
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```
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根据 `pathname_regex_str` 和 `symbol`，从已经通过 `xhook_register` 注册的 hook 信息中，忽略一部分 hook 信息。如果 `symbol` 为 `NULL`，xhook 将忽略所有路径名符合正则表达式 `pathname_regex_str` 的 ELF。
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成功返回 0，失败返回 非0。
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`pathname_regex_str` 只支持 **POSIX BRE** 定义的正则表达式语法。
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### 3. 执行 hook
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```c
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int xhook_refresh(int async);
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```
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根据前面注册的 hook 信息，执行真正的 hook 操作。
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给 `async` 参数传 `1` 表示执行异步的 hook 操作，传 `0` 表示执行同步的 hook 操作。
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成功返回 0，失败返回 非0。
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xhook 在内部维护了一个全局的缓存，用于保存最后一次从 `/proc/self/maps` 读取到的 ELF 加载信息。每次一调用 `xhook_refresh` 函数，这个缓存都将被更新。xhook 使用这个缓存来判断哪些 ELF 是这次新被加载到内存中的。我们每次只需要针对这些新加载的 ELF 做 hook 就可以了。
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### 4. 清除缓存
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```c
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void xhook_clear();
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```
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清除 xhook 的缓存，重置所有的全局标示。
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如果你确定你需要的所有 PLT 入口点都已经被替换了，你可以调用这个函数来释放和节省一些内存空间。
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### 5. 启用/禁用 调试信息
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```c
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void xhook_enable_debug(int flag);
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```
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给 `flag` 参数传 `1` 表示启用调试信息，传 `0` 表示禁用调试信息。 (默认为：**禁用**)
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调试信息将被输出到 logcat，对应的 TAG 为：`xhook`。
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### 6. 启用/禁用 SFP (段错误保护)
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```c
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void xhook_enable_sigsegv_protection(int flag);
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```
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给 `flag` 参数传 `1` 表示启用 SFP，传 `0` 表示禁用 SFP。 (默认为：**启用**)
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xhook 并不是一个常规的业务层的动态库。在 xhook 中，我们不得不直接计算一些内存指针的值。在一些极端的情况和环境下，读或者写这些指针指向的内存会发生段错误。根据我们的测试，xhook 的行为将导致 APP 崩溃率增加 “一千万分之一” (0.0000001)。（具体崩溃率可能会增加多少，也和你想要 hook 的库和符号有关）。最终，我们不得不使用某些方法来防止这些无害的崩溃。我们叫它SFP (段错误保护)，它是由这些调用和值组成的：`sigaction()`， `SIGSEGV`， `siglongjmp()` 和 `sigsetjmp()`。
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**在 release 版本的 APP 中，你应该始终启用 SFP，这能防止你的 APP 因为 xhook 而崩溃。在 debug 版本的 APP 中，你应该始终禁用 SFP，这样你就不会丢失那些一般性的编码失误导致的段错误，这些段错误是应该被修复的。**
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## 例子
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```c
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//监测内存泄露
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xhook_register(".*\\.so$", "malloc", my_malloc, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "calloc", my_calloc, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "realloc", my_realloc, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "free", my_free, NULL);
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//监控 sockets 生命周期
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xhook_register(".*\\.so$", "getaddrinfo", my_getaddrinfo, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "socket", my_socket, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "setsockopt" my_setsockopt, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "bind", my_bind, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "listen", my_listen, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "connect", my_connect, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "shutdown", my_shutdown, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "close", my_close, NULL);
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//过滤出和保存部分安卓 log 到本地文件
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xhook_register(".*\\.so$", "__android_log_write", my_log_write, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "__android_log_print", my_log_print, NULL);
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xhook_register(".*\\.so$", "__android_log_vprint", my_log_vprint, NULL);
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||
xhook_register(".*\\.so$", "__android_log_assert", my_log_assert, NULL);
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//追踪某些调用 (忽略 linker 和 linker64)
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xhook_register("^/system/.*$", "mmap", my_mmap, NULL);
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xhook_register("^/vendor/.*$", "munmap", my_munmap, NULL);
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xhook_ignore (".*/linker$", "mmap");
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xhook_ignore (".*/linker$", "munmap");
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xhook_ignore (".*/linker64$", "mmap");
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xhook_ignore (".*/linker64$", "munmap");
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//防御某些注入攻击
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xhook_register(".*com\\.hacker.*\\.so$", "malloc", my_malloc_always_return_NULL, NULL);
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xhook_register(".*/libhacker\\.so$", "connect", my_connect_with_recorder, NULL);
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||
//修复某些系统 bug
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xhook_register(".*some_vendor.*/libvictim\\.so$", "bad_func", my_nice_func, NULL);
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//忽略 libwebviewchromium.so 的所有 hook 信息
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xhook_ignore(".*/libwebviewchromium.so$", NULL);
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//现在执行 hook!
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xhook_refresh(1);
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```
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## 技术支持
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1. 查看 [xhook-sample](libbiz/jni)。
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2. 在 [GitHub issues](https://github.com/iqiyi/xHook/issues) 交流。
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3. 邮件: <a href="mailto:caikelun@gmail.com">caikelun@gmail.com</a>
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5. QQ 群: 603635869。二维码:
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<p align="left"><img src="docs/qq_group.jpg" alt="qq group" width="320px"></p>
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## 贡献
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请阅读 [xHook Contributing Guide](CONTRIBUTING.md)。
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## 许可证
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xHook 使用 [MIT 许可证](LICENSE)。
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xHook 的文档使用 [Creative Commons 许可证](LICENSE-docs)。
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