soot有着庞大的类层次结构。这篇文章将给读者介绍扩展soot时候一些非常重要的类。
  这里我们主要介绍Body,Unit,Local,Value,UnitBox以及ValueBox的概念。

关于body的介绍

  在指导手册中,说明了如何创建一个类,Body的概念被简单提到了,这里将进行更详细的介绍。
  Soot使用Body来存储一个方法的代码。在Soot中有4种类型的Body–也就是BafBody,JimpleBody,ShimpleBody以及GrimpBody–每个代表一种中间表示。
  需要注意的是,Chain是一个类似于List的数据结构,提供了常量时间访问chain中的元素,包括插入,删除。
  Body中有三类主要的Chain,分别是Units Chain, Locals Chain , Traps Chain。下面的例子说明了这些chain的角色。
考虑下面一个java方法:

public static void main(String[] argv) throws Exception
{int x = 2, y = 6;System.out.println("Hi!");System.out.println(x * y + y);try{int z = y * x;}catch (Exception e){throw e;}
}

  转化成jimple格式之后如下:

public static void main(java.lang.String[]) throws java.lang.Exception
{java.lang.String[] r0;int i0, i1, i2, $i3, $i4;java.io.PrintStream $r1, $r2;java.lang.Exception $r3, r4;r0 := @parameter0;i0 = 2;i1 = 6;$r1 = java.lang.System.out;$r1.println(``Hi!'');$r2 = java.lang.System.out;$i3 = i0 * i1;$i4 = $i3 + i1;$r2.println($i4);label0:i2 = i1 * i0;label1:goto label3;label2:$r3 := @caughtexception;r4 = $r3;throw r4;label3:return;catch java.lang.Exception from label0 to label1 with label2;
}

局部变量(Local variables)

  这个方法的局部变量可以在这个方法的顶部看到:

    java.lang.String[] r0;int i0, i1, i2, $i3, $i4;java.io.PrintStream $r1, $r2;java.lang.Exception $r3, r4;

  Local的集合存储在localChain中,可以通过body.getLocals()获得。每个中间表示可以定义他自己的对于Local的实现;但是,它必须满足,对于每个Local r0,都有r0.getName(),r0.getType(),R0.setName(),以及r0.setType.
注意局部变量一定要有类型。

异常(Traps)

  为了支持java的异常处理,Soot的Body中定义了Traps的概念。基于的思想是在java字节码中,异常处理用一种多元组的形式(exception,start,top,handler)表示;在start 和 stop之间的语句(包括start但是不包括stop),如果异常被抛出,执行将在handler中继续进行。
在例子中,有一个异常:

catch java.lang.Exception from label0 to label1 with label2;

语句(Units)

  Body中最有趣的部分是它的units chain。这是实际包含在Body中的代码。Jimple提供了Stmt来实现Unit,Grimp提供了Inst来实现。这说明每个IR(中间代码)都有自己对于语句的定义。
  关于Jimple Stmt的一个例子是AssignStmt,表示的是分配语句。一个AssignStmt的形式如下:

x = y + z;

值(Value)

  代码(code)总是作用在数据(data)之上。为了表示数据,Soot提供了Value接口。一些类型的Value s是:

  • Local s
  • Constant s
  • Expressions(Expr)
  • ParameterRef s, CaughtExccptionRef s, 以及 ThisRef s.

      Expr 接口,有着丰富的实现;他们其中有NewExpr以及AddExpr.通常,一个Expr带有一些操作,这些操作针对一个或者多个Value s 并且返回另一个Value。
      这里是一些关于Value s的使用:

x = y + 2;

  这是一个赋值语句(AssignStmt).它的左操作数为x ,有操作数为 y + 2,一个加法表达式(AddExpr).这个加法表达式(AddExpr),包含值(Value)y 和 2作为操作数;前面一个是Local(局部变量),后面一个是Constant(常量)。
  在Jimple中,我们强制要求所有的Value(值) s 包含至多一个表达式
  在Grimp中我们取消了这个限制,产生容易阅读的但是更难分析的代码

盒子(Boxes)

  在soot中盒子是无处不在的。需要记住的主要思想是,一个盒子(Box)是一个指针(Pointer)。它提供了一个间接访问soot 对象的入口。
  一个对于Box更具有描述性的名字应该是Ref。不幸的是,Ref在soot中有不同的含义。
  在soot中有两种类型的Box - ValueBox 以及UnitBox.可以猜到,一个UnitBox包含着Unit s , 一个ValueBox包含着 Value s.在C++中,这可以表示为(Unit *)以及(Value * )。
  现在我们来分别每种类型的Box.

语句盒(UnitBox)

  一些类型的Unit(语句)将需要包含其他Unit的引用。比如说,GotoStmt 需要知道它的目标是什么。因此,Soot提供了UnitBox,一个包含一条语句Unit的盒子Box.
  考虑下面的jimple代码:

    x = 5;goto l2;y = 3;
l2: z = 9;

  每个Unit必须提供 getUnitBoxes().对于大多数UnitBox ,这返回的是一个空的列表。但是,对于GotoStmt,通过 getUnitBoxes()能够返回有一个元素的列表,包含一个Box指向 l2.
  注意SwitchStmt,通常将会返回包含多个box的列表。
  Box的概念对于修饰代码是十分重要的。比如说我们有一个语句 s:

  s: goto l2;

  以及一条在l2处的语句:

l2:  goto l3;

  很明显,s可以指向 l3 ,而不是l2,忽略 s 的实际类型;我们可以用一种统一的方式来进行处理,针对所有类型的Unit s:
- 下面这段代码将 s语句中的保存的指向信息,从l2变为了l3.

public void readjustJumps(Unit s, Unit oldU, Unit newU)
{Iterator ubIt = s.getUnitBoxes.iterator();while (ubIt.hasNext()){StmtBox tb = (StmtBox)ubIt.next();Stmt targ = (Stmt)tb.getUnit();if (targ == oldU)tb.setUnit(newU);}
}

  其他类似的代码也可以进行这样的处理。PatchingChain是Chain的一个实现,用来调整指向Unit s的指针,s是被Chain移除的。

值的盒子(ValueBox)

  与Unit s类似,我们通常也需要指向Value的指针。这被表示为ValueBox类。对于一个Unit,我们能够得到一系列的ValueBox ,包含了在Unit中使用的值以及定义的值
  我们可以使用这些盒子来进行常数合并:如果一个AssignStmt被赋予了AddExpr(加法表达式),该AddExpr用来将两个常量值进行相加,我们可以将他们静态相加,然后将结果放入到UseBox中。
  这里有一些AddExpr s合并的例子:

public void foldAdds(Unit u)
{Iterator ubIt = u.getUseBoxes().iterator();while (ubIt.hasNext()){ValueBox vb = (ValueBox) ubIt.next();Value v = vb.getValue();if (v instanceof AddExpr){AddExpr ae = (AddExpr) v;Value lo = ae.getOp1(), ro = ae.getOp2();if (lo instanceof IntConstant && ro instanceof IntConstant){IntConstant l = (IntConstant) lo,r = (IntConstant) ro;int sum = l.value + r.value;vb.setValue(IntConstant.v(sum));}}}
}

注意这在任何Unit中都是可行的,不管是什么类型。

再次回顾Unit

  我们现在来讨论Unit提供的不同方法。

public List getUseBoxes();
public List getDefBoxes();
public List getUseAndDefBoxes();

  这些方法都是返回ValueBox列表,分别针对在这个Unit中使用的值,定义的值,以及两者都存在的情况。对于getUseBoxes()方法,所有被使用的值被返回;包括表达式以及组成他们的部分。

public List getUnitBoxes();

  这个方法返回Unit所指向UnitBox的列表。

public List getBoxesPointingToThis();

  这个方法返回以此Unit作为目标的UnitBox列表。

public boolean fallsThrough();
public boolean branches();

  这些方法与Unit之后流的执行有关系。前一个方法在有后继Unit的情况下,返回True .后一个方法(branches())在后继有多个Unit的情况下,并且这些情况不回立即执行,返回true.

public void redirectJumpsToThisTo(Unit newLocation);

  这个方法使用 getBoxesPointingTothis 来改变所有跳转到这个Unit的情况,把他们指向新的位置 newLocation.

原文出处:
Fundamental Soot objects

soot基础 -- soot中基本的对象相关推荐

  1. soot基础 -- soot 中的处理阶段

    1.概述 soot的执行被划分成了很多阶段,这些阶段的名字叫做packs. soot的设计值得学习,通过划分阶段,将每个阶段处理的职责分清楚. 同时,也正确的处理了各个阶段的依赖关系. 2.soot阶 ...

  2. soot中基本的对象

    参考:soot基础 -- soot中基本的对象_TheSnowBoy_2的博客-CSDN博客 soot有着庞大的类层次结构.这篇文章将给读者介绍扩展soot时候一些非常重要的类.这里我们主要介绍Bod ...

  3. soot基础 -- 常用参数配置

    在soot的学习过程中会遇到大量的和配置相关的一些内容,这些内容设置的不正确会很让人感到苦恼,为此做出以下总结. 使用soot进行编程的流程 基本的流程图如下: [类加载]在类加载阶段,可以设置加载哪 ...

  4. Javascript基础与面向对象基础~第四讲 Javascript中的类对象

    今天来说JS中如何实现类(class),事实上本应该昨天晚上写的,可我失言了,在些说一声"抱歉"!JS中的类是JS面向对象的基础,也是我最拿手的东西,你写的代码能否提高一个层次,一 ...

  5. java基础—TreeSet集合中储存自定义对象(java集合二)

    TreeSet集合中储存学生对象,按照其年龄进行排序 TreeSet对元素进行排序的方式一: 让元素自身具备比较功能,元素就需要实现Comparable接口,覆盖compareTo方法. TreeSe ...

  6. js基础知识:es6中,当对象中的key名称为一个变量时,需要用`[]`括起来

    es6中,当对象中的key名称为一个变量时,需要用[]括起来

  7. 计算机应用公共课程,公共基础课程中计算机应用管理制度

    公共基础课程中计算机应用管理制度 作者:职称驿站 浏览量:14925 时间:2017-11-04 新科技技术的不断发展建设是带动教学发展.社会进步等等方面的因素.同时对于计算机应用上的建设发展来说也是 ...

  8. 详解Javascript中的Object对象

    本文地址:http://luopq.com/2016/02/28/Object-in-Javascript/,转载请注明 Object是在javascript中一个被我们经常使用的类型,而且JS中的所 ...

  9. 使用LINQ更新集合中的所有对象

    有没有办法使用LINQ执行以下操作? foreach (var c in collection) {c.PropertyToSet = value; } 为了澄清,我想遍历集合中的每个对象,然后更新每 ...

最新文章

  1. 【虚拟化实战】VM设计之一vCPU
  2. 使用 HTML5 时如何改进移动 Web 应用开发
  3. Android下的动画
  4. python程序设计课后答案祁瑞华_清华大学出版社-图书详情-《Python 程序设计》
  5. 我的程序员之路:上帝的苹果
  6. 浅谈用户体验的 4 个维度
  7. Hadoop,Yarn,Zookeeper,kafka数据仓库集群命令集合
  8. 计算机启动进入不了桌面图标,电脑开机只显示桌面背景而无桌面图标怎么办
  9. atlas mysql 读写分离_MySQL读写分离工具Atlas
  10. Longest Ordered Subsequence 最长上升子序列+DP
  11. Dart基础-泛型和库
  12. 解析云产品SLA的价值
  13. 你的优秀与我无关 活的自由胜过成功------彭怡平(转载)
  14. Q4财报发布,腾讯音乐高质量增长背后的创新进化论
  15. 微型计算机结构框图,微型计算机系统结构图.doc
  16. Unity Metaverse(四)、接入环信IM SDK 实现用户登录注册
  17. 201673020127 郁文曦 《英文文本统计分析》结对项目报告
  18. 整理不易的软件测试学习线路
  19. flex:0 flex:1 flex:auto flex:none之间的区别
  20. js识别360浏览器

热门文章

  1. SQL视图、存储过程、触发器、游标及完整性
  2. week_02_面向对象基础
  3. bootstrap采样技术和Jackknife采样技术的思想
  4. DialogFragment设置不可取消
  5. EA绘制类图时,怎样将类由ICON形式(圆形)转为Label形式(方形)
  6. NoSQL数据库资料
  7. 设计数据密集型应用(一),DDIA
  8. 【新手上路】Java必备小游戏——Flappy Bird(飞翔的小鸟)
  9. AES - Openssl AES 函数说明
  10. 使用百度云GPU主机做深度学习