標 題:dll輸出類使用研究手記
發信人:
softworm
時 間:2003/08/04 09:54pm
詳細資訊:
貼一篇我以前寫的文章，改頭換面在雜誌上登過，感覺還有點意思。在寫乙個程式時，我想使用乙個共享軟體中的c++類。該類名為crypt，封裝在乙個dll中，檔名為crypt.dll。通過softice和ida pro，我已基本弄清了其成員函式的用法。現在的問題是，沒有相應的.h檔案及.lib檔案（當然更沒有原始碼）。另外，其成員函式顯然不能以getprocaddress取得位址後直接呼叫。
該軟體是用borland c++寫的。
先用borland c++提供的工具獲取必要的檔案
c:/bc5/bin/impdef crypt.def crypt.dll//得到crypt.def檔案
c:/bc5/bin/implib crypt.lib crypt.dll//得到crypt.lib檔案
@crypt@$bctr$qpxc@1; crypt::crypt(const char*)
@crypt@$bctr$qpxuci@2; crypt::crypt(const unsigned char*,int)
@crypt@decodefrom$qpuct1l @3; crypt::decodefrom(unsigned char*,unsigned
char*,long)
@crypt@encodeto$qpuct1l @4; crypt::encodeto(unsigned char*,unsigned
char*,long)
從分號後的注釋，可以得到demangled後的成員函式原型，但是沒有類的定義，我們不知道這個類包含什麼資料成員(以及別的未exported的成員函式，這一點不重要，因為原來的程式設計者在使用這個封裝在dll中的類時，也只能使用exported的函式)。如何構造乙個正確的標頭檔案？先來看看原來的**是如何使用這個類的。以下為ida pro的輸出：
00453e3e 0f0push 8
00453e40 0f4lea eax, [ebp+var_8]
00453e43 0f4push eax
00453e44 0f8lea ecx, [ebp+var_e0]
00453e4a 0f8push ecx
00453e4b 0fccall crypt::crypt(uchar *,int)
00453e50 0fcadd esp, 0ch
這段**呼叫crypt::crypt(uchar *,int)成員函式，使用__cdecl呼叫規則，由呼叫者維護堆疊。函式有2個引數，向堆疊中壓入了3個值，最後乙個push入棧的是指向當前crypt物件的this指標，即變數var_e0就是在棧上分配的crypt類物件。從ida pro中可看到，var_e0覆蓋了從ffffff20到ffffff80共96位元組的空間。我們知道，c++類的成員函式、靜態資料成員是不放在物件內的，物件只含有資料成員（若類中或其基類中定義有虛函式，還包含vptr）。也就是說，crypt類的所有資料成員共佔據96位元組。具體細節請參照stanley lippman的《深度探索c++物件模型》。
由此，我們可以自己定義crypt類的資料成員（使用位元組陣列），使其佔據同樣的記憶體空間，與原來的類在記憶體布局上一致即可。實際上，只要我們給出的類定義保證能分配足夠的記憶體空間，原來的建構函式就可以在分配的記憶體中建立出正確的物件。這種方法與com的思想有相似之處，都是在二進位制的級別上保證記憶體布局的相容。我寫的標頭檔案如下：
class _import crypt
; 將此標頭檔案及前面的crypt.lib檔案加入專案，證明此方法是可行的。測試**如下：
將原來的dll改名為olddll.dll。源**如下：
標頭檔案crypt.h：
#ifdef crypt_exports
#define crypt_api __declspec(dllexport)
#else
#define crypt_api __declspec(dllimport)
#endif
class crypt_api crypt ;
實現檔案crypt.cpp：
#include "stdafx.h"
#include "crypt.h"
static hinstance holddll=null;
static dword dwret;
static dword dwretaddr;
static farproc lpcrypt1;//帶1個引數的建構函式
static farproc lpcrypt2;//帶2個引數的建構函式
static farproc lpencodeto;
static farproc lpdecodefrom;
bool apientry dllmain( handle hmodule, dword ul_reason_for_call, lpvoid lpreserved )
break;
case dll_thread_attach:
break;
case dll_thread_detach:
break;
case dll_process_detach:
if(holddll)
break;
}return bret;
} __declspec(naked) crypt::crypt(const char *lpszpassword)
} __declspec(naked) crypt::crypt(const unsigned char* lpszpassword,int cbbuffer)
} void __declspec(naked) __cdecl crypt::encodeto(unsigned char* lpsource,
unsigned char* lpdestination,int nsize)
void __declspec(naked) __cdecl crypt::decodefrom(unsigned char* lpsource,
unsigned char* lpdestination,int nsize)
有幾處需要注意：首先，這裡使用了naked呼叫規則（borland c++不支援），以便於直接操作堆疊及用內嵌的組合語言程式設計。另外，雖然我們的類中並沒有包含虛函式或物件成員，vc++編譯器卻仍生成了member-wise的拷貝建構函式和bit-wise賦值運算子，並導致原來的dll中的建構函式不能正確建立物件。為了禁止編譯器自動生成不必要的**，在標頭檔案中定義了賦值運算子和拷貝建構函式，但並未提供實現。兩個建構函式有點特殊，我發現無論指定何種呼叫規則，生成的**總是使用thiscall呼叫規則，即在ecx暫存器中傳遞this指標，為此建構函式需要特殊處理，用彙編**手工模仿__cdecl呼叫規則去呼叫原來dll中的函式，包括維護棧指標。
其餘的**已作了注釋，易於理解，不再贅述。
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