verificação de bytecode dalvik - dex2oat

Sep 24 2020

Eu instrumentei um aplicativo em nível de bytecode e obtive o seguinte erro de verificação de dex2oat:

2020-09-23 19:39:04.005 4864-4864/? W/dex2oat: Verification error in int a.d.cg.b(byte[], int, int)
2020-09-23 19:39:04.005 4864-4864/? W/dex2oat: int a.d.cg.b(byte[], int, int): [0x25] 
2020-09-23 19:39:04.005 4864-4864/? W/dex2oat: int a.d.cg.b(byte[], int, int): [0x27] 
2020-09-23 19:39:04.005 4864-4864/? W/dex2oat: int a.d.cg.b(byte[], int, int) failed to verify: int a.d.cg.b(byte[], int, int): [0x2C] monitor-exit on non-object (Undefined)

A pequena representação deste método é a seguinte:

.method b([BII)I
    .locals 4

    move-object/from16 v2, p0

    move-object/from16 v3, p1

    move/from16 p0, p2

    move/from16 p1, p3

    iget-object v0, v2, La/d/cg;->a:La/d/bj;

    iget-object v0, v0, La/d/bj;->p:Ljava/io/InputStream;

    if-eqz v0, :cond_0

    const-string p2, "La/d/cg;->b([BII)I->3"

    invoke-static/range {p2 .. p2}, Lde/tracer/Tracer;->trace(Ljava/lang/String;)V

    iget-object v0, v2, La/d/cg;->a:La/d/bj;

    iget-object v0, v0, La/d/bj;->p:Ljava/io/InputStream;

    check-cast v0, La/d/cn;

    iget-object v1, v0, La/d/cn;->b:Ljava/lang/Object;

    monitor-enter v1

    :try_start_0
    invoke-virtual {v0, v3, p0, p1}, La/d/cn;->b([BII)I

    iget-object v0, v0, La/d/cn;->b:Ljava/lang/Object;

    invoke-virtual {v0}, Ljava/lang/Object;->notify()V

    monitor-exit v1

    :cond_0
    const-string p2, "La/d/cg;->b([BII)I->12"

    invoke-static/range {p2 .. p2}, Lde/tracer/Tracer;->trace(Ljava/lang/String;)V

    return p1

    :catchall_0
    move-exception v0

    monitor-exit v1
    :try_end_0
    .catchall {:try_start_0 .. :try_end_0} :catchall_0

    throw v0
.end method

A versão não instrumentada não contém a invocação do rastreador e a instrução anterior const-string definindo a sequência de rastreio. Além disso, as primeiras quatro instruções de movimento também não estão presentes na versão original; eles são usados para obter registros gratuitos no 'final'. Também anotei o arquivo smali com informações do tipo de registro e a saída é a seguinte (apenas a parte interessante descrita pelo erro de verificação):

    #@1b
    #v0=(Reference,La/d/cn;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);
    monitor-enter v1
    #v0=(Reference,La/d/cn;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@1c
    :try_start_1c
    #v0=(Reference,La/d/cn;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);
    invoke-virtual {v0, v3, p0, p1}, La/d/cn;->b([BII)I
    #v0=(Reference,La/d/cn;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@1f
    #v0=(Reference,La/d/cn;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);
    iget-object v0, v0, La/d/cn;->b:Ljava/lang/Object;
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@21
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);
    invoke-virtual {v0}, Ljava/lang/Object;->notify()V
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@24
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);
    monitor-exit v1
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Reference,Ljava/lang/Object;);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@25
    :cond_25
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;):merge{0xc:(Reference,Ljava/io/InputStream;),0x24:(Reference,Ljava/lang/Object;)}
    #v1=(Conflicted):merge{0xc:(Uninit),0x24:(Reference,Ljava/lang/Object;)}
    #v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);
    #p2=(Conflicted):merge{0xc:(Integer),0x24:(Reference,Ljava/lang/String;)}
    #p3=(Integer);
    const-string p2, "La/d/cg;->b([BII)I->12"
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@27
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);
    invoke-static/range {p2 .. p2}, Lde/tracer/Tracer;->trace(Ljava/lang/String;)V
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@2a
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);
    return p1
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Reference,Ljava/lang/String;);p3=(Integer);

    #@2b
    :catchall_2b
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Object;):merge{0xc:(Reference,Ljava/io/InputStream;),0x1b:(Reference,La/d/cn;),0x1c:(Reference,La/d/cn;),0x1f:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x21:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x24:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x25:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x2b:(Reference,Ljava/lang/Throwable;)}
    #v1=(Conflicted):merge{0xc:(Uninit),0x1b:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x1c:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x1f:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x21:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x24:(Reference,Ljava/lang/Object;),0x25:(Conflicted),0x2b:(Conflicted)}
    #v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);
    #p2=(Conflicted):merge{0xc:(Integer),0x1b:(Reference,Ljava/lang/String;),0x1c:(Reference,Ljava/lang/String;),0x1f:(Reference,Ljava/lang/String;),0x21:(Reference,Ljava/lang/String;),0x24:(Reference,Ljava/lang/String;),0x25:(Reference,Ljava/lang/String;),0x2b:(Conflicted)}
    #p3=(Integer);
    move-exception v0
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Throwable;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Conflicted);p3=(Integer);

    #@2c
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Throwable;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Conflicted);p3=(Integer);
    monitor-exit v1
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Throwable;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Conflicted);p3=(Integer);
    :try_end_2d
    .catchall {:try_start_1c .. :try_end_2d} :catchall_2b

    #@2d
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Throwable;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Conflicted);p3=(Integer);
    throw v0
    #v0=(Reference,Ljava/lang/Throwable;);v1=(Conflicted);v2=(Reference,La/d/cg;);v3=(Reference,[B);p0=(Integer);p1=(Integer);p2=(Conflicted);p3=(Integer);
.end method

Ao olhar para a posição [0x2C], observo apenas que v1 está em um estado de conflito e a fusão descrita em [0x2B] está me informando que uninit é fundido com um tipo de referência. Presumo que seja este o problema e causa o erro de verificação (https://android.googlesource.com/platform/art/+/master/runtime/verifier/register_line.cc#367) No entanto, ao considerar o arquivo smali original anexado com as informações do tipo de registro, observo que v1 nunca está em um estado de conflito. Além disso, o estranho - pelo menos para mim - é que minha instrumentação nunca toca o registrador v1, portanto, como esse conflito pode acontecer?

Respostas

1 JesusFreke Sep 24 2020 at 01:48

O problema é que, ao adicionar a chamada à função de rastreamento no bloco try, você está adicionando uma borda desse local ao manipulador de exceção pega-tudo.

Algumas instruções podem lançar exceções e outras não. por exemplo, as instruções de retorno não podem lançar uma exceção, enquanto as instruções de chamada podem. Portanto, para qualquer instrução em um bloco try que pode lançar, uma borda é adicionada a quaisquer manipuladores de exceção para esse bloco try.

No método original, a condicional próxima ao início do método ( if-eqz v0, :cond_0) saltou diretamente para uma instrução de retorno, portanto, não há nenhuma vantagem para o manipulador de exceções, pois ele não pode lançar uma exceção. Portanto, a única maneira de chegar a esse manipulador de exceção é por meio de um caminho de execução no qual v1foi definido.

No entanto, ao adicionar a instrução invoke, você adicionou uma borda de lá para o handler de exceção, de forma que agora há um caminho de execução para o handler de exceção no qual v1não está definido.

Portanto, basicamente, considere o caso em que v0é nulo na condicional (de modo que o salto é realizado) e, em seguida, a função de rastreamento lança uma exceção. O manipulador de exceção será chamado, mas v1não foi definido.