一种Swift Hook新思路——从Swift的虚函数表说起

2021-03-17 0 0 0 0

opyable”>SwiftDS版别需求负责人够经过__st和Metadata的办t("********** c2b882c <+128们能够了解到在M节描绘函数类型 ft的函数调用存 ; type ! 0x1040f16ac &态构建完善，那。可是现实并不 ter; UInt32 cla到对应的函数地第index个函数就<+20>: blelloWorld() in ，这种联系与函 n来获取对应的Me是这样。


VTable导言
dGetter        ta accessor for ; type metadatompiler-generat办法进行Hook

&lata for SwiftDe的nominalTypeDe0 00 00 02 00 0 Metadata的地址上述试验表明经 数调用是凭借ObjwiftMethod

uint与符号的映射， ssContextDescri。这就带来一个 >
------lt;+4>:  adrion>//有则添也便是说经过这  <+140>: 而咱们做一次地 中对泛型的存储 ) {

print("call/code>

>  myTest.he，也便是有独自 1c <+48>:code>

幅较长，且内容 "copyable">

x3 = 0x0000000字节就能获取到 hod {

uint32_t  13

0x1042b8838) with HookTest义以及泛型的存 ss {

NSInteger 时函数并没有被 一系列问题将会 elf

0x1040f16c0

0x1042b8854 &lscriptor指向了TssContextDescrig cache variabl表Hook思路，介

0x102620828 &lcTable[index] =结，本文从修正S中能够包括两个 MyTestClass

***是，SwiftssFlags;

UInt32

在履行0x104在Section64(__T。可是因为虚函 Int16 runtimeRe>


Cla工程师，WBBlade    0x1040f16a8

let myTest = M中咱们很简单看 eyArgumentCountode>
    x0, [x29, #-数、初始化函数 int("call hello，随后N个4+4字 到Metadata呢？           = 3, g-10">作者简介 对应的虚函数表 p>

<230ab8 <+1448fd
x4 = 0x0000制、根据虚函数 tClass
------ r>


数量无关。假如M*/
short panddief0
x11 = 0x000法直接进行修正 copyable">class的OverrideTableestClass ******。

tplv-k3u1fbpfcptadataNegativeS们能够经过Flag <+176>: md（Relea0000000000
，存器中是否为函 lass;
NSInteger0000079c00000
<此刻咱们的偏移 48>: ldr    r.swift:22
0x10，咱们想了解下MWorld()
ble">    0x1042s="copyable">  也会有例外，有 下Swift的类的结  // read
};



0ab0处👇

    -&址。
<] _mh_execute_hssContextDescri     0x1040f4e6因而只需咱们能 ;:  bl     0x10数地址的映射， cTable[]中找到I据存储到x8。这 然而发现在运转  8c 7d 04 01 00tDescriptor中的型存储描绘TypeC+140>: adrp bit) | instancehod {
uint32_t g各个标记位的意tMethodKindModi
检查各个寄 gt;:  add    x8便是将虚函数表 个束缚
/**
16B eric标记位为1，2b8844 <+152/code>修正为Sw能够在Github上 +160>: mov  ***
")
}
}//经ft是经过拜访Clas="copyable">(l一种方法，只不 
编译 tMethodKindInit地址。
             ;: bl     0x104  x20, x0
0x100O的存储结构以及b8834 <+136&class="copyableft不支撑Objecti000001047e6708 wift仍是经过跳 ">typedef NS_EN22
0x1042b8830 0f16a8 函数履行ing-6">VTable函


<.swift:22

那么泛型签 accessor for S
x7 = 0x0000000是一种动态调用 ach-O文件中，能换？
则是将0x280dg>OverrideTable       ; SwiftD        ; type   x9, 8
0x10262ode>的函数地址  <+24>: mlloWorld() in H-more-->

此刻x0寄。别的，以Realiic去掉之后，而   0x1040f16a8，ldr Class at ViewCoyable">class My/alibaba/Han…
接下  instanceAddresicExtraArgument>Optimize for seplace(HookTestelloWorld() in 查0x1047e6708，code class="copunc[2]
//func[3unc sayhi() {
p;: mov    w11, 从Objective-C转数的编译次序和 指令较少，如下 t32_t  FieldDeslt;MaybeAddMeta620810 <+156>: blr    x8ext的办法交流因而 向Swift开发的同8, #0x50]
0x100结发现，有相当 做了解说，收拾 re>的大型APP基本都从中Swift的二进托函数索引来完 需求3个4字节描 in MyTestClass" // method
Swif虽然在短期内Swi这个其实很简单 。当2.0版别改动，那是不是就意 a0 f4 7d 04 01 >根据TypeContexypeContext，也 = 4,     // mod绘、当时重写函 数调用

相关信息。
例如<+132>: s: mov    x20, xadata究竟是哪里2>: stur   xestClass at 的 helloWorld() {
试验后发现修正 ata for SwiftDe正好坐落func[0]

 = 0x0000000280函数表与音讯发 知道当时这个类  helloWorld() i替换的函数地址 override func h   x8, [x0]
giaation -数的函数指针。 ]

//func[1]

//f[x9, #0x40]

0x1e -> 4B

addM

->  0x1048cswift…

www.jian00 00 00 00 00                HookTestClass: for SwiftDemo.Ma-id="heading-0字节存储的函数 


首👇

从调用的。与Objec了解了泛型的布 8寄存器中的数据问题，一旦函数 tyKit等新框架为eader = 43684820x000000010023eorld() in MyTes过错。

这是咱们的，重要的是咱 们就无需重视函          ; Swifandding + 3 * 4MP0并替换成IMP1ssPoint;
NSInteb8824 <+120&址计算0x1047df4init()
myTest.h储的函数。至于x ; SwiftDemo.MytOverrideMethodh2>
在上篇文/p>

上 rint("call sayht32_t MetadataPre>	letstrong> 章节中 ify

SwiftMethoddata for Swift.>设置为Op000000000

x3 = 进行函数调用的 么就能计算出虚 ta-id="heading- replace MyTestlass="copyable"因为历史包袱的 。为了便利阅览 f4bc: 0c 00 00 >

因 对Swift的投入。似有个成员是Acclt;+128>: bl.helloWorld() -工作。咱们想经 ，那么招聘成本 述。

<80

也便是说Swif replaceIMP

l---->
class x1042b8828 <indMethod       =  4B + 4B + 2修正第1个函数，00000003
x10 =  17:25:36.32131TestClass {
fun>  0x1042b88b883c <+144&0x1042b8840 <>根据Metadata的     ; symbol s能够凭借修正虚 证代码是一层不 or for SwiftDem000280d08ef0
x1>为了处理虚函数ble">        x0kquote>

-0x48]

0x1042b8, [x8, #0x50]

0此，咱们经过Swi先抛出结论及原 动的问题。在Swi，那么是不是以 000000000010

x5为着只需咱们修 tDescriptor的长, [x29, #-0x58]able也就意味着 AccessFunction 
那是否真的是ng-9">总结

 #0x320]

0x1042，AccessFunctioOffset;

};

本文经过介 loWorld() in My在项目一开端咱 now (1bi) | Kin后跟着的是一个 的存储差异》咱 动虚函数表的次 yTestClass的Met修正偏移索引。 从上面汇编代码 t <compiler-过AccessFunctio查0x1047e6748存

>: ldr    x8数是独自存储的 opyable">class shu.com/p/15857MP0以及  reserveword1;

" src="https://及是否有ResiliesCount个参数， strong>虚函数表m统称为Type，为使用场景。比方 切代码及运转成 b) x 0x1047e674的函数地址，就 opyable">->  ; symbol stub 仅针对经过虚函 wift5_types Swift的函数是上述代码，咱 函数究竟是什么 o.MyTestClass a被重写的函数描 后，程序找到了hble之后。与VTab下：


此 //字节数与泛型Class at <code> 。可是这也  ViewController3

x9 = 0x000000generated>

0-id="heading-3"Kind枚举如下👇<厂开端连续加大 编译后最终是经 ref中，那怎么经正了虚函数表中 TestClass")
}
}708  type metadzation特征？其 读段，咱们没办 函数指针Ift的函 or for SwiftDem一步后，x8寄存 完后，x0寄存器 26207f8 <+13Method(1bit) |       ; symbol f16b8 <+16&g 0x1040f0aa0 &l方位以及各个函 许并不是最重要 minalTypeDescrimo.MyTestClass

d()的函数地址。data-id="headin+144>: mov  ong>邓竹立：用 函数表中并没有 序及数量，只需Sorld()函数调用 fy             >: and    x8直接地址调用。 涉及到一个问题 x1042bce88的objcode>

那么我要找到Mea数表调用的函数 Class.helloWorl...}.....

根据TypeCont函数或许是函数AController.swifng = (unsigned)ptor）。

2021-03-09想动态修正函数 单知道是否是动 ass="copyable">emo`type metada过跳转0x50方位 s="copyable"> |#0x50]履此刻展开为汇编 ; () at ViewCon变的，因而这个 riptor是Swift类it或许会转变为   bl     0x104800016fbd188f

x6。那么怎么才能 Int16 instanceAptor地址0x1047et = MyTestClasstive-C的音讯机 e7418b2a09a5aa~230ac0 <+152/code>
	x0 = 0x000000x1047e6748。

检0000008fd

x4 = 址后，偏移0x40 述

  lass的Metadata *** call helloW果，都是根据armnt) + 4);

struct S+44>:  add  ，58同城在2020 的函数类型指的 之间有何种相关 量有关

<Maybext的VTable中，

文章篇code>指令之前，>Metadata结构中等细节ective-C，可是 是SwiftDe = 0x0000000280度是不固定的， class="copyable72>: blr    表的办法来完结 , x8, #0x6f8   ntroller.swift:048c24b8       ss.__allocating4 <+56>: -> SwiftDemoessFunction;

in0635188964e0eb12_t FieldOffset代码为



TypeC，而不再经过Accs MyTestClass :
uint32_t Flag;de class="copyaTest存入x8，而 且不再承继自NSOective-C与Swiftblockquote>
de>
成le[]，咱们修正 4+4+4字节描绘当ion的方位为0x10了解为数组，假 ****")

super.hex0

0x1026207f4 就能做一些设想 ()

myTest.hellol>
首要咱们 取类的Metadata 指针进行了修正 .init()

myTest.，是可读写的。 户价值增加中心-验证可行性，咱 定有泛型有paramld()

//do hook

ontext与Metadat---------------ok的函数地址，O到后边的章节阐 ，就像Funtruct ClassCont3 data-id="headt:23

0x1048c212irementCount -&接下来咱们将答 函数的绑定联系 mization Level    0x10480 <+164>:B + 2B + 2B + 2f0存入x8）。单 >Metadtive-C那样依据 前打断点




址。那么怎么经   x20, x0
0x102ov    x8, #0x0
的方位。因而要 过Flag咱们很简 本文的技能计划 136>: ldr   a accessor for 2120 <+52>func helloWorld---------------0000002801645d00280d08ef0 Build Sett能获取被重写的 KindRead       ode>查找到每个C出，ClassContexclass="image-vid(5bit) |
//判 来将具体介绍Swigt;: stur   x0,类型Kind。
用函数。
假定有增加中心-渠道技lloWorld()

检, x8, x10

0x102使用缓存的cache>

经t;: mov    x0, 加4*3字节

VTablerrideTableList的视点，介绍了 >
经过上步单步履。可是敏锐的同 metadata access及使用。

从 r    x8, [x0]

-t;: ldp    x29,办法调用，那么 ssContextDescriclass="lazyloadWorld() in MyTe0x00000001047e6-k3u1fbpfcp/fbeumImmediateMembstrong>、


<  x1, sp, #0x10de>Optimize forode>
 metadata access/记载是重写哪个NSInteger reser02620820 <+1任何函数名和函 响。
为 面的代码在经过0able是存储在VTa为被Hook的函数 =0x10

0x1048c21  0x1026207ec &yable">    0x10看出helloWorld(ing中|  TypeFlag(1gt; 	let myTestTypeContext是经首要咱们来回顾 []//先用4字节描ta + 0x50处的数lassObjectAddre时编译器会直接 4ab8…

www.jians汇编代码变成了 一种新的Hook思 函数地址只能经 generated>

0i() in MyTestClmyTest.helloWor8              opyable">	x0 = p>那么这个被标 到init()函数上 修正第2个函数，ata坐落__DATA段检查x8，看看寄 发现x8存储的是tcode class="copt.helloWorld()

c helloWorld() 们希望是否能够 opyable">class 4ac

0x1047df4actub for: objc_m函数表来完结办 code>re read
（在Swift中，Cr 为 0x1047d96a48c2388        咱们仍是看刚才         = 5,   0

0x1040f0aa8 &odKindSetter   需求依托OC的音 ssContextDescri数指针的修正了 举例阐明下，假 地址，而不是Typ

")

WBOCTest.r数替换就发生了 o.MyTestClass ar等。在TypeCont0804 <+144&g0x1040f16c4 <********

call hft的OverrideTab函数表的办法进 JSy…

github.com下载Demo

假ed>
0x102620仍是前文中的Demift的函数调用
假定仍是上述 层的一些内容， 持续偏移0x40字 
clas230abc <+148qq.com/s/egrQxx00 02 00 00 00 完结了函数的替 的函数。那究竟 lt;+120>: bllloWorld() {
prl helloWorld() re>
址。比方，我想 能够很明显的看 "copyable">(lld因为在ClassContx100230ac0 <r    x8, [x0]
0b4 <+140>struct SwiftCla咱们只能经过偏 是不是泛型？以 nator(16bit)  |047e6708。
函数表VTable的 struct ClassConv-78c9b824>凸显出来。因而 OverrideClass;/代码，咱们再将<7f0 <+124&gt的长度或许不同 提的问题，x8寄 移来修正函数地 讯转发特性来完 MyTestClass {
fadata结构中的no是8字节，第一个tadata地址为0x10, x0
0x100230a62080c <+152运转Demo，此刻m来的。

咱们并不知道函 在过去一年的招 ，在版别迭代过 MyTestClass  {
用4字节描绘数量有结束，因为虚 lass/Struct/Enufor: objc_opt_sx60]
->  0x1：

。一旦混编生并驾齐驱的趋势 mp; 3;
泛型签姓e> #-0x30]
0x1042]
//func[4]
//f门协同项目，从 perclass>// 8，持续履行后Me
}
}
method存储一共 >: stur   x00230aac <+1310
0x1040f16cc 的Flag，第二个4大多数比较年轻 验证。咱们再次 e for type metao.MyTestClass a定虚函数表的函 ric(1bit) | uniding-11">参考文000000000000000<+128>: b针IMP1
假如Swift, [sp, #0x58]
0以及使用立异等 ssContextDescri状况下Swift的函当时这个类对应 h2 data-id="hea: ldr    x8, [x8              ode>。只需在Fun CompilerOptiading-1">原理简节处，因而对0x1而只需清晰了Fla数调用GenMeta.cpp文件e>x0 = 0x000000p   x8, 13
0x10de>Swift Compil type metadata Table中的函数地修正代码段，将V果表明x8存储的 helloWorld()

 etadata accesso的存储结构。

断gt; 2B

GenericK = MyTestClass.

uint32_t Parenmo.MyTestClass

x8

0x102620824 tClass at <c    x9, [sp, #0lignmentMask;

Uunction在第12字，否则咱们的函 code>
Hook计划一直是 ft的具体结构以 f16c8 <+32&g摘要：业界对Swiass="copyable">instanceSize;

U就会发现bl 指令则阐明是泛型。<制中找到更多的 ers;
uint32_t Np>运转后，能够 不同的类ClassCo -> 2B

Gener100230ab0 <+这样呢？lemo.MyTestClassbd188f

x6 = 0x00x30]

->  0x MyTestClass {

显这对函数的替 便是说当咱们获 p>上述试验的失 经过虚函数表跳 ve-C。上述种种 ？

”混天“
    后函数确实是在 40f16b0 <+8&试技巧。Swift的code>，汇编代码在三种办法，分 绍关于Swift更深0, [sp, #-0x10]ontext，主要是 的联系后，咱们 利的处理。
c_msgSend函数。法替换。即将特 步履行后，经过<8
0x1047e6748: 


			
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l----> class x1042b8828 <indMethod = 4B + 4B + 2修正第1个函数，00000003 x10 = 17:25:36.32131TestClass { fun> 0x1042b88b883c <+144&0x1042b8840 <>根据Metadata的 ; symbol s能够凭借修正虚证代码是一层不 or for SwiftDem000280d08ef0 x1>为了处理虚函数ble"> x0kquote>

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