If else 语句逆向分析
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
int main(int argc, char* argv[]) {
int sum = 0;
for (int i = 0; i <= argc; i++) {
sum += i;
}
return sum;
汇编代码
00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0 ;sum=0
{
0040100D mov dword ptr [ebp-4], 0 ;赋初值语句代码块，i=0
}
00401014 jmp short loc_40101F ;跳转到for语句代码块
{
00401016 mov eax, [ebp-4] ;步长语句代码块
00401019 add eax, 1
0040101C mov [ebp-4], eax ;i+=1
}
{
0040101F mov ecx, [ebp-4] ;for语句代码块
00401022 cmp ecx, [ebp+8]
00401025 jg short loc_401032 ;如果i>argc，则跳转到for结束语句块
00401027 mov edx, [ebp-8]
0040102A add edx, [ebp-4]
0040102D mov [ebp-8], edx ;sum+=i}
00401030 jmp short loc_401016 ;跳转到步长语句代码块
00401032 mov eax, [ebp-8] ;for结束语句块
逆向框架总结：
赋初值语句代码块
JMP跳转到for语句代码块
{
步长语句代码块
...
}
{
for语句代码块
执行影响标志位的指令
JXX跳转到for结束语句块
...
}
JMP跳转到步长语句代码块
for结束语句块
Switch 语句逆向分析
非线性switch结构(索引表 最大case值与最小case值差值<256)
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
int main(int argc, char* argv[]) {
int n = 0;
scanf("%d", &n);
switch (n) {
case 1:
printf("n == 1");
break;
case 2:
printf("n == 2");
break;
case 255:
printf("n == 255");
break;
}
return 0;
}
汇编代码：
00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0
0040100D lea eax, [ebp-8]
00401010 push eax
00401011 push offset unk_417160
00401016 call sub_401290
0040101B add esp, 8
0040101E mov ecx, [ebp-8]
00401021 mov [ebp-4], ecx
00401024 mov edx, [ebp-4]
00401027 sub edx, 1
0040102A mov [ebp-4], edx
0040102D cmp dword ptr [ebp-4], 0FEh ; switch 255 cases
00401034 ja short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case
00401036 mov eax, [ebp-4]
00401039 movzx ecx, ds:byte_4010C4[eax]
00401040 jmp ds:off_4010A8[ecx*4] ; switch jump
00401047 push offset aN1 ; jumptable 00401040 case 0
0040104C call sub_401250
00401051 add esp, 4
00401054 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case
00401056 push offset aN2 ; jumptable 00401040 case 1
0040105B call sub_401250
00401060 add esp, 4
00401063 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case
00401065 push offset aN3 ; jumptable 00401040 case 2
0040106A call sub_401250
0040106F add esp, 4
00401090 jmp short loc_40109F ; jumptable 00401040 default case
00401092 push offset aN255 ; jumptable 00401040 case 254
00401097 call sub_401250
0040109C add esp, 4
0040109F xor eax, eax ; jumptable 00401040 default case
非线性索引优化: 如果两个case值间隔较大，仍然使用switch的结尾地址或default地址代替地址表中缺少的case地址，这样则会造成极大的空间浪费。非线性的switch结构，可采用制作索引表的方式进行优化。
两张表：case语句块地址表和case语句块索引表。地址表中的每一项保存一个case语句块的首地址，有几个case语句块就有几项。default语句块也在其中，如果没有则保存一个switch结束地址。这个结束地址在地址表中只会保存一份。索引表中会保存地址表的编号，索引表的大小等于最大case值和最小case值的差。
总内存大小：
（MAX-MIN）* 1字节 = 索引表大小
SUM * 4字节 = 地址表大小
占用总字节数 =（（MAX-MIN）* 1字节）+（SUM * 4字节）
逆向总结：
mov reg, mem ; 取出switch变量
sub reg,1 ; 调整对齐到索引表的下标0
mov mem, reg
; 影响标记位的指令
jxx xxxx ; 超出范围跳转到switch结尾或 default
mov reg, [mem] ; 取出switch变量
; eax不是必须使用的，但之后的数组查询用到的寄存器一定是此处使用到的寄存器
xor eax,eax
mov al,byte ptr (xxxx)[reg] ; 查询索引表，得到地址表的下标
jmp dword ptr [eax*4+xxxx] ; 查询地址表，得到对应的case块的首地址
有两次查找地址表的过程，先分析第一次查表代码，byte ptr指明了表中的元素类型为byte。然后分析是否使用在第一次查表中获取的单字节数据作为下标，从而决定是否使用相对比例因子的寻址方式进行第二次查表。最后检查基址是否指向了地址表
非线性switch结构(判定树 最大case值与最小case值差值>255)
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
int main(int argc, char* argv[]) {
int n = 0;
scanf("%d", &n);
switch (n) {
case 2:
printf("n == 2\n");
break;
case 10:
printf("n == 10\n");
break; case 35:
printf("n == 35\n");
break;
case 666:
printf("n == 666\n");
break;
default:
printf("default\n");
break;
}
return 0;
}
汇编代码：
00401006 mov dword ptr [ebp-8], 0
0040100D lea eax, [ebp-8]
00401010 push eax
00401011 push offset unk_417160
00401016 call sub_4011A0
0040101B add esp, 8
0040101E mov ecx, [ebp-8]
00401021 mov [ebp-4], ecx
00401024 cmp dword ptr [ebp-4], 0Ah
00401028 jg short loc_401047 ;如果n>10，则跳转到判断n>10代码块
0040102A cmp dword ptr [ebp-4], 0Ah
0040102E jz short loc_40108B ;如果n==10，则跳转case10语句代码块
00401030 cmp dword ptr [ebp-4], 2
00401034 jz short loc_40105E ;如果n==2，则跳转case2语句代码块
00401042 jmp loc_4010C7 ;跳转default代码块
00401047 cmp dword ptr [ebp-4], 23h
0040104B jz short loc_40109A ;如果n==35，则跳转case35语句代码块
00401053 cmp dword ptr [ebp-4], 29Ah
0040105A jz short loc_4010B8 ;如果n==666，则跳转case666语句代码块
0040105C jmp short loc_4010C7 ;跳转default代码块
总结：
采用多个比较和jcc跳转指令
采用case地址表,直接通过该表首地址+偏移跳转到对应的地址
采用case地址表的同时,也使用偏移表,两表共同作用来找到地址
当switch语句中的case数量≤3或case中的最大数值和最小数值相差≥6时，两种语句的效率几乎相同
其它情况下一般为switch语句的效率更高
当switch语句有序且连续且case数量>3时，其运行的效率最高，也解释了开发过程中为什么要使用连续的case
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