Java 反编译工具的使用与对比分析

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 https://github.com/niumoo
 * @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;
    }}

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 https://github.com/niumoo
 * @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);
    }}

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 https://github.com/niumoo
 * @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) {}
    };}

// 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 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 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;
    }}

//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!");
      }
   }}