LLDB调试详解--逆向开发

一、前言

今天讲述在苹果日常开发中一个装逼神器LLDB,是Xcode内置的动态调试工具. 在iOS系统程序开发中,会经常需要代码调试的追踪, 最常用的也是LLDB(low level debugger) .LLDB能更好的辅助开发者通过各种手段如修改变量进行测试,甚至能协助开发同学来定位bug. 

LLDB是新一代高性能的调试器, 也是Mac OSX上Xcode的默认调试器, 支持在桌面和iOS设备模拟器上调试C,OC和C++以及Swift.

二、帮助

LLDB命令的格式如下:

<命令名称> <命令动作> [-可选项 [可选项的值]] [参数1 [参数2...]]

LLDB命令是由各部分空格分割, 如果参数是包含空格, 则需要双引号括起参数,如果参数本身中包含双引号或反斜杠, 就需要使用反斜杠来进行转义.

LLDB命令是非常多的, 完全记录下来是不可能的, 而且还没有必要. 可以利用help命令查看相关LLDB命令的用法.如下:

  

三、LLDB常见命令

 3.1 breakpoint指令

示例Demo1 

　　func test1(str: String) {
        self.test2(str: str)
    }

    func test2(str: String) {
        self.test3(str: str)
    }

    func test3(str: String) {
        print(str)
    }

    override func touchesBegan(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
        self.test1(str: "zxy")
    }

通过breakpoint set -n 某函数名,来给某函数设置断点

通过breakpoint list 打印出断点列表

 如果想一次性来设置多个断点,也可以使用命令

 breakpoint set -n 某函数名, -n 某函数名, -n 某函数名……

但是这样设置就会将这几个断点设置为一组,与上面不一样,一个个设置的.

breakpoint delete来删除所有上次设置的断点

breakpoint disable 断点Id: 将设置过的断点禁用,再次打印出breakpoint list 发现断点式disable的

breakpoint set -r “字符串” 会遍历整个工程,只要含该字符串的方法、函数都会下断点

breakpoint set -f 类名 -l 断点行数 会给该类名的具体行数加断点 

breakpoint set -file 类名 --selector 方法名 会给该类名的具体方法加断点

 breakpoint command add 标号 ：断点之后执行相应命令，以Done结束，类似于Edit breakpoint

总结如下：

3.2 流程控制

在Xcode调试Debugger时,经常有看到界面

对应的解释和意义如下图:

 对应的命令如下

 3.3 打印命令

p语句: 动态执行语句,可以查看基本数据的类型值, 如果用p命令查看的是对象的话, 只会返回对象的指针地址, p后面可以接变量、常量还可以接表达式

po语句: 打印对象的desc信息, 打印对象. 

p和po的区别在于po会输出对应的值, p会返回返回值的类型及命令结果的引用名

expression语句: 和p语句意思是一样的

 上面有&0,&1这样的符号,是指对象的一个引用. 在控制台上可以用这个符号来操作对应的对象.

示例2

-(NSMutableArray<Person *> *)models{
    if (!_models) {
        //arrayWithCapacity 节约内存。容量就是真实的内存中占用的大小。
        _models = [NSMutableArray array];
    }
    return _models;
}

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    Person * p1 = [[Person alloc] init];
    p1.name = @"one";
    p1.age = 1;
    Person * p2 = [[Person alloc] init];
    p2.name = @"two";
    p2.age = 2;
    Person * p3 = [[Person alloc] init];
    p3.name = @"three";
    p3.age = 3;
    
    [self.models addObject:p1];
    [self.models addObject:p2];
    [self.models addObject:p3];
}

 3.4 frame、bt、 up、 down

frame select 断点排序值 

frame variable ：查看参数

bt：查看堆栈

 再看示例1，点击test1，test2，test3 。对test1设置断点

可以通过up和down命令来查看步骤

up：向上查看

down：向下查看

 3.5 thread、target

thread info： 输出当前的线程

thread return ：不再执行下面的代码

target stop-hook add -o  "frame  variable"： 断点进入之后做的操作，这里是打印参数

3.6 image指令 

 image lookup -address 查找崩溃信息

 image lookup -name 查看方法的来源

 image lookup -type 查看成员,可以查看某个类class的所有成员变量以及属性

 总结图如下:

四、ASLR

4.1 概述

ASLR(Address space layout randomization) 是一种针对缓冲区溢出的安全保护技术，通过对栈、堆、共享库映射等线性区布局的随机化，通过增加攻击者预测目的预测目的地址的难度，防止攻击者直接定位攻击代码位置，达到组织溢出攻击的目的。

ASLR并不是苹果Mac与iOS特有的，其他主流的操作系统也已经实现了ASLR。

4.2 讲解

4.2.1 demo1代码

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
}

- (void)eatWithObjc:(NSString *)objc {
    NSLog(@"吃到了%@",objc);
}

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    [self eatWithObjc:@"小蘑菇炖鸡"];
}

@end

运行App，然后利用Hopper disassembler v4查看eatWithObjc(）函数的文件地址

然后打开MachOView查看可执行文件，pagezero为MachO首地址

 通过image list 查看功能模块的地址，第一个为MachO地址

 然后我们讲解一下内容，基本概念

 4.2.2 demo2代码

将断点断在a = 20，下面找一下全局变量放的位置。打印全局常量a在内存中的地址，以及MachO可执行文件的地址

 将两个地址相减，得到文件的偏移地址。0x0000000106ce8db0 - 0x0000000106ce5000 = 0x3DB0

然后打开MachOView查看

全局常量为10，找到MachOView的offset为0x3DB0，看Data LO为10，完美。

过掉断点，发现a = 20了，再次查看内容，发现也已经为20

 五、Cycript

Cycript 是由Cydia创始人Saurik推出的一款脚本语言，其混合了OC、JavaScript语法的解释器，也就意味着可以在一个命令中使用OC或者JavaScript，甚至两者并用，能够挂钩正在运行的进程，能够在运行时修改很多东西。

提到解释器，我们来普及两个概念

高级语言分为两个部分，解释型语言和编译型语言

解释型语言：Python：直接将源代码放进内存里面

编译型语言：OC：将源代码编译成可执行文件，运行在设备上

 

 总结

 LLDB功能是非常强大的, 上面仅仅是介绍了一些简单常用的命令, 还可以做进一步的探索. 下一篇我们将继续讲述LLDB的高级用法的操作, 使用LLDB操作指令可是开发装逼的一种神器, 快使用起来吧. 希望本篇博客对大家理解使用LLDB有所帮助,如果觉得还不错,给个点赞撒!!!