編譯與反編譯技術

編譯與反編譯技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

龐建民,陶紅偉,劉曉楠,嶽峰 著
圖書標籤:
  • 編譯原理
  • 反匯編
  • 逆嚮工程
  • 程序分析
  • 代碼安全
  • 軟件破解
  • 二進製分析
  • 調試技術
  • 目標代碼
  • 匯編語言
想要找書就要到 新城書站
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
齣版社: 機械工業齣版社
ISBN:9787111534129
版次:1
商品編碼:11905603
品牌:機工齣版
包裝:平裝
叢書名: 高等院校信息安全專業規劃教材
開本:16開
齣版時間:2016-04-01
用紙:膠版紙
頁數:393

具體描述

內容簡介

  本書首先從正嚮角度介紹編譯係統的一般原理和基本實現技術,主要內容有詞法分析、語法分析、語義分析與處理、符號錶、運行時存儲組織、優化、目標代碼生成和多樣化編譯等;然後從反嚮角度介紹反編譯的相關原理和技術,包括反編譯及其關鍵要素、反編譯器的整體框架、反編譯中的指令解碼和語義描述與映射、反編譯中的恢復技術、編譯優化的反嚮處理、反編譯與信息安全等。  本書可作為計算機及信息安全相關專業高年級本科生的教科書或教學參考書,也可供計算機相關專業研究生和從事編程或者軟件逆嚮分析工作的工程技術人員參考。

目錄

前言
教學建議
第1章 引論 1
1.1 編譯器與解釋器 1
1.2 編譯過程 2
1.3 編譯器結構 2
1.4 編譯器的分類及生成 3
1.5 高級語言及其分類 3
1.6 編譯的前端和後端 4
1.7 C語言程序的編譯流程 4
1.8 UNIX/Linux環境中的make和makefile 7
1.9 本章小結 12
習題 12
第2章 詞法分析的理論與實踐 13
2.1 詞法分析器的需求分析 13
2.1.1 詞法分析器的功能 13
2.1.2 分離詞法分析的原因 14
2.2 詞法分析器的設計 15
2.2.1 輸入及其處理 15
2.2.2 單詞符號的描述:正規文法和正規式 15
2.2.3 單詞符號的識彆:超前搜索 21
2.2.4 狀態轉換圖及其實現 22
2.3 有窮自動機 28
2.3.1 確定的有窮自動機 28
2.3.2 非確定的有窮自動機 29
2.3.3 NFA到DFA的轉化 29
2.3.4 DFA的化簡 31
2.4 正規式和有窮自動機的等價性 33
2.5 詞法分析器的生成器 35
2.6 本章小結 37
習題 37
第3章 語法分析 39
3.1 上下文無關文法 39
3.1.1 上下文無關文法的定義 39
3.1.2 語法樹和推導 40
3.1.3 二義性 43
3.2 語法分析器的功能 45
3.3 自上而下的語法分析 45
3.3.1 LL(1)分析方法 45
3.3.2 預測分析程序 53
3.4 自下而上的語法分析 56
3.4.1 移進與歸約 56
3.4.2 LR分析 57
3.4.3 LR(0)分析 60
3.4.4 SLR(1)分析 66
3.4.5 LR(1)分析 69
3.4.6 LALR(1)分析 72
3.4.7 分析方法比較 76
3.5 語法分析器的生成器 76
3.6 本章小結 78
習題 78
第4章 語義分析與處理 81
4.1 語法製導定義與語法製導翻譯 82
4.2 中間語言 91
4.3 語句的翻譯 95
4.3.1 說明語句的翻譯 95
4.3.2 賦值語句的翻譯 100
4.3.3 控製語句的翻譯 106
4.3.4 過程調用語句的翻譯 120
4.4 本章小結 121
習題 121
第5章 符號錶 124
5.1 符號錶的作用 124
5.2 符號錶的內容 125
5.3 符號錶的組織 127
5.4 符號錶的實現 129
5.5 名字的作用域 132
5.6 本章小結 135
習題 135
第6章 運行時存儲組織 137
6.1 靜態存儲分配 138
6.2 動態存儲分配 138
6.3 棧式動態存儲分配 140
6.3.1 簡單的棧式存儲分配的實現 140
6.3.2 嵌套過程語言的棧式實現 141
6.4 堆式動態存儲分配 145
6.5 存儲分配與安全性 146
6.5.1 緩衝區溢齣原理 146
6.5.2 緩衝區溢齣的防範 147
6.6 本章小結 148
習題 148
第7章 優化 150
7.1 優化技術簡介 150
7.2 局部優化 151
7.3 循環優化 161
7.4 全局優化 172
7.4.1 到達–定值數據流分析 173
7.4.2 活躍變量數據流分析和
定值–引用數據流分析 178
7.4.3 可用錶達式數據流分析 182
7.4.4 復寫傳播數據流分析 186
7.5 本章小結 192
習題 193
第8章 目標代碼生成 196
8.1 代碼生成器設計中的問題 196
8.1.1 代碼生成器的輸入 196
8.1.2 目標程序 196
8.1.3 指令選擇 197
8.1.4 變量存儲空間分配 197
8.2 寄存器分配 197
8.2.1 寄存器分配描述 198
8.2.2 綫性掃描的寄存器分配 199
8.2.3 圖著色的寄存器分配 201
8.3 窺孔優化 202
8.3.1 規則提取 202
8.3.2 掃描匹配和等價語義轉換 203
8.3.3 舉例說明 205
8.4 一個代碼生成器實例 205
8.4.1 待用信息和活躍信息 206
8.4.2 寄存器描述和地址描述 207
8.4.3 代碼生成算法 208
8.5 本章小結 209
習題 209
第9章 多樣化編譯 210
9.1 軟件多樣化需求 210
9.2 多變體執行及其環境 211
9.3 海量軟件多樣性 212
9.4 多樣化編譯技術 213
9.5 多樣化編譯的應用 216
9.6 本章小結 217
習題 217
第10章 反編譯及其關鍵要素 218
10.1 什麼是反編譯 218
10.1.1 反編譯概念 218
10.1.2 編譯與反編譯 219
10.1.3 反編譯器 219
10.2 反編譯的基本過程 219
10.2.1 按照反編譯技術實施的順序劃分 220
10.2.2 按照反編譯實踐中的具體操作劃分 224
10.2.3 按照反編譯器的功能塊劃分 227
10.3 反編譯的前世今生 228
10.3.1 建立——20世紀60年代 228
10.3.2 發展——20世紀70年代 229
10.3.3 瓶頸期——20世紀80年代 231
10.3.4 反編譯的春天來瞭——20世紀90年代 232
10.3.5 持續的研究——進入21世紀 235
10.3.6 身邊的反編譯——我國對反編譯的研究 236
10.4 反編譯的局限、先決條件和評價指標 236
10.4.1 反編譯技術麵臨的宏觀問題 236
10.4.2 反編譯技術麵臨的技術性問題 237
10.4.3 反編譯的先決條件 238
10.4.4 反編譯器的評價指標 238
10.5 反編譯的應用領域和研究重點 239
10.5.1 應用領域 239
10.5.2 研究重點 239
10.6 本章小結 240
習題 240
第11章 反編譯器的整體框架 241
11.1 “I型”反編譯器的框架 241
11.1.1 上下文環境的銜接 241
11.1.2 dcc反編譯器的框架 242
11.2 經典多源反編譯框架簡介 243
11.2.1 UQBT 243
11.2.2 Hex-Rays 247
11.2.3 BAP 247
11.3 具備靜態反編譯能力的二進製翻譯器ITA 248
11.3.1 ITA總體框架 248
11.3.2 二進製文件解碼 249
11.3.3 語義映射 251
11.3.4 過程抽象分析 251
11.3.5 優化代碼消除 251
11.3.6 C代碼産生器 252
11.3.7 從ITA看靜態反編譯存在的普遍問題 252
11.3.8 對ITA靜態反編譯框架的擴展ITA-E 253
11.4 具備動靜結閤反編譯能力的二進製翻譯器UTP-MBC 254
11.4.1 UTP-MBC架構設計需要解決的主要問題 255
11.4.2 UTP-MBC翻譯器的相關研究 256
11.4.3 一體化翻譯架構設計 257
11.5 本章小結 260
習題 261
第12章 反編譯中的指令解碼和語義描述與映射 262
12.1 指令描述和指令解碼 262
12.1.1 相關研究 262
12.1.2 編解碼描述語言SLED 263
12.1.3 基於SLED的x64指令描述和解碼 266
12.1.4 SLED在多源一體解碼體係中的應用 270
12.2 指令的語義映射 275
12.2.1 相關研究 276
12.2.2 語義描述語言SSL 276
12.2.3 中間錶示 282
12.2.4 一個示例——指令原子語義描述語言ASDL 284
12.3 本章小結 288
習題 288
第13章 反編譯中的恢復技術 290
13.1 數據流和數據恢復 290
13.1.1 數據流分析 290
13.1.2 數據恢復方法——以IA-64架構上的反編譯為例 297
13.1.3 小結 310
13.2 高級控製流恢復 310
13.2.1 控製流恢復概述 311
13.2.2 高級控製流恢復分析 315
13.2.3 結構化算法介紹 318
13.2.4 可能的問題與解決辦法 325
13.2.5 小結 325
13.3 過程恢復 325
13.3.1 相關知識簡介 326
13.3.2 庫函數的識彆技術 328
13.3.3 用戶自定義函數的過程恢復 335
13.4 本章小結 349
習題 349
第14章 編譯優化的反嚮處理 350
14.1 常用的編譯優化方法 350
14.1.1 編譯優化的原則 350
14.1.2 優化手段的分類 350
14.2 部分編譯優化的消除——謂詞執行 351
14.2.1 謂詞執行 351
14.2.2 IA-64平颱的謂詞指令 351
14.2.3 謂詞消除 353
14.3 本章小結 358
習題 358
第15章 反編譯與信息安全 359
15.1 基於反編譯的惡意行為識彆 359
15.1.1 惡意代碼檢測背景 359
15.1.2 文件格式異常信息 363
15.1.3 指令序列層行為信息提取 366
15.1.4 函數調用信息提取 369
15.2 反編譯在惡意代碼檢測中的應用 377
15.2.1 係統架構的提齣 377
15.2.2 推理算法研究的基本內容 378
15.2.3 惡意特徵生成 380
15.2.4 推理規則庫的建立 381
15.2.5 多重多維模糊推理算法的研究與實現 385
15.3 本章小結 391
習題 391
參考文獻 392

前言/序言

  前言  “編譯原理”是高等院校計算機科學與技術和軟件工程專業的必修專業課之一,是一門理論與實踐相結閤的課程,對大學生科學思維的養成和解決實際問題能力的提高具有重要作用。“編譯技術”是“編譯原理”課程中介紹的關鍵技術,已經被廣大計算機軟件從業者所掌握和熟悉。“反編譯技術”則是近幾年得以迅速發展的新興技術,許多計算機軟件或信息安全從業者非常關心該項技術,但目前這方麵的書籍較少,與“編譯技術”結閤起來講解的更少。本書就是在這種需求以及編者在這兩方麵的科研實踐體會的驅動下誕生的,目的是為計算機軟件和信息安全從業者提供編譯與反編譯技術方麵的知識和技能。  本書的編寫得到瞭中國人民解放軍信息工程大學和機械工業齣版社的支持,在此錶示誠摯的謝意。  本書由龐建民教授確定內容的選取和組織結構,由龐建民、陶紅偉、劉曉楠、嶽峰具體執筆,龐建民編寫第1、9章,陶紅偉編寫第2、3、4、5、7章,劉曉楠編寫第10、11、12、13章,嶽峰編寫第6、8、14、15章,最後由龐建民定稿。趙榮彩教授對本書的編寫提齣瞭許多寶貴的意見和建議,在此錶示衷心的感謝。  本書力圖反映編譯與反編譯及其相關領域的基礎知識和發展方嚮,嘗試用通用的語言講述抽象的原理與技術,由於編者水平有限,書中難免有錯誤與欠妥之處,懇請讀者批評指正。  編者  教學建議  教學內容 教學要點及教學要求 課時安排  計算機及安全專業 非計算機專業  教學內容 教學要點及教學要求 課時安排  計算機及安全專業 非計算機專業  第1章  引論 熟悉編譯器和解釋器的概念,掌握二者的區彆。瞭解編譯的過程,熟悉編譯器的結構、編譯器的分類及其生成方式、高級語言的分類及其特點,理解編譯前端和後端的概念,掌握C語言程序的編譯流程,瞭解UNIX/Linux環境中make和makefile的概念及其應用 2~4 2~3  (選講)  第2章  詞法分析的理論與實踐 瞭解詞法分析器的功能以及輸齣形式,熟悉詞法分析器的結構和超前搜索技術。掌握狀態轉換圖及其實現、正規式與正規文法、NFA與DFA、正規式與有窮自動機的關係以及DFA的最小化。瞭解詞法分析器的自動産生工具及其使用 6~7 5~6  (選講)  第3章  語法分析 掌握上下文無關文法的相關概念,理解自上而下語法分析的概念,掌握LL(1)分析法、左遞歸和迴溯的消除方法,學會構造預測分析程序。理解自下而上語法分析的概念,掌握LR(0)分析、SLR(1)分析、LR(1)分析和LALR(1)分析。學會使用YACC工具 8~10 6~7  (選講)  第4章  語義分析與  處理 理解語法製導定義和語法製導翻譯模式的相關概念,理解語法製導翻譯的基本思想。掌握屬性計算的常用方法,包括基於依賴圖的屬性計算方法、基於樹遍曆的屬性計算方法和基於一遍掃描的屬性計算方法。掌握S-屬性文法的自下而上計算、L-屬性文法的自上而下翻譯。理解中間語言的基本概念,掌握錶達式的逆波蘭錶示法、DAG錶示法、三地址代碼。掌握說明語句的翻譯、賦值語句的翻譯、布爾錶達式的翻譯、控製語句的翻譯和過程調用的處理 7~8 4~6  (選講)  第5章  符號錶 瞭解符號錶的作用、內容、組織和實現等 1~2 1~2  (選講)  第6章  運行時  存儲組織 熟悉程序運行時的存儲區域劃分,掌握靜態存儲分配、動態存儲分配的思想。充分理解棧式動態存儲分配中簡單的棧式存儲分配的實現和嵌套過程語言的棧式實現,能夠分析程序運行時的棧的變化情況。瞭解堆式動態存儲分配的兩種途徑:定長塊管理、變長塊管理。熟悉並掌握存儲分配存在的安全性問題,充分理解緩衝區溢齣的原理,瞭解相關的防範方法 3~4 2~4  (選講)  第7章  優化 理解優化和基本塊的基本概念。掌握將三地址語句序列劃分為基本塊的算法和以基本塊為結點的控製流圖構造方法。掌握常用的局部優化技術,包括刪除公共子錶達式、復寫傳播、刪除無用代碼、閤並已知量、常數傳播等。掌握基於基本塊的DAG的局部優化  掌握如何利用程序的控製流程圖來定義和查找循環,掌握常用的循環優化技術,包括循環展開、代碼外提、強度削弱和刪除歸納變量  瞭解進行數據流分析的幾種常用方法,包括到達–定值數據流分析、活躍變量數據流分析和可用錶達式數據流分析等,瞭解如何利用上述數據流分析結果進行全局範圍內常數傳播、閤並已知量、刪除公共子錶達式和復寫傳播 6~8 4~6  (選講)  第8章  目標代碼生成 熟悉並掌握代碼生成器設計中的問題,掌握綫性掃描的寄存器分配方法的思想,並充分理解綫性掃描寄存器分配算法。瞭解圖著色的寄存器分配算法的思想及典型的實現過程,熟悉並掌握窺孔優化的三種典型方法,能夠分析簡單的代碼生成過程 5~6 3~4  (選講)  第9章  多樣化編譯 瞭解軟件多樣化的需求,特彆是安全方麵的需求;掌握多變體代碼的特點、執行環境。理解海量軟件多樣性的概念及其目的,掌握多樣化編譯所涉及的多項技術,瞭解多樣化編譯技術的實現和應用範圍 2~4 1~2  (選講)  第10章  反編譯及其關鍵要素 熟悉並掌握反編譯的概念,其與編譯的關係,以及反編譯器的構成。熟悉反編譯的基本過程,瞭解反編譯技術的發展曆程。熟悉反編譯技術的局限、先決條件和評價指標,瞭解反編譯的應用領域和研究重點 4~5 2~4  (選講)  第11章  反編譯器的整體框架 熟悉並掌握經典的、純粹的反編譯器的框架設計,瞭解經典多源反編譯框架的基本構成。瞭解兩款以反編譯器為核心的二進製翻譯係統的框架構造,熟悉從單一功能的反編譯器到支持多源平颱的反編譯器,乃至利用反編譯技術實現的靜態二進製翻譯器的設計思路、基本技術、軟件係統的構造和主要功能 3~4 2~3  第12章  反編譯中的指令解碼和語義描述與映射 熟悉並掌握二進製0/1代碼嚮匯編碼轉換過程中的主要知識:指令描述和解碼。熟悉並掌握匯編級代碼嚮中間錶示轉換過程中的基本知識:指令的語義映射 3~4 1~3  (選講)  第13章  反編譯中的恢復技術 熟悉數據流(或數據)恢復的過程,掌握高級控製流恢復的基本方法。掌握從低級代碼中識彆並還原成高級語言中的過程和函數的主要方法 3~4 2~3  (選講)  第14章  編譯優化的反嚮處理 瞭解常用的編譯優化方法,熟悉並掌握謂詞執行的概念,掌握謂詞消除的方法 3~4 2~3  (選講)  第15章  反編譯與信息安全 瞭解惡意代碼檢測的背景,熟悉並掌握反編譯技術在三種層次上的行為提取方法。瞭解基於推理的程序惡意性分析係統及功能模塊 4~6 3~4  教學總學時建議 60~80 40~60  說明:  1. 計算機或信息安全專業本科教學使用本教材時,建議課堂授課學時數為60 ~ 80(包含習題課、課堂討論等必要的課堂教學環節,實驗另行安排學時),不同學校可以根據各自的教學要求和計劃學時數酌情對教材內容進行取捨。  2. 非計算機專業的師生使用本教材時可適當降低教學要求。若授課學時數少於60,建議主要學習第1章、第2章、第3章、第4章、第6章、第7章、第8章、第10章、第11章、第12章,第13章、第15章的內容可以適當簡化,第5章、第9章、第14章可以不做要求。
《二進製世界的奧秘:深入解析程序執行與修改的藝術》 本書旨在揭開隱藏在可執行文件錶象之下的底層運行機製,為讀者提供一個理解程序如何被構建、執行以及可能被修改的全麵視角。它並非一本關於“編譯與反編譯技術”的書,而是聚焦於在此之前和之後更為基礎和廣泛的計算機科學原理,通過深入淺齣的方式,讓讀者掌握計算機程序運行的本質,並在此基礎上,理解各種高級技術的基石。 第一部分:數字的語言——二進製與計算機基礎 在深入程序的世界之前,我們首先需要理解計算機是如何“思考”和“說話”的。本部分將帶領讀者迴到計算機科學最原始的起點——二進製。 比特、字節與數字的基石: 我們將從最基本的單位——比特(bit)和字節(byte)開始,闡釋它們如何在計算機中承載信息。我們將探討不同進製(二進製、十進製、十六進製)之間的轉換原理,理解為什麼十六進製在程序分析中如此常見,以及它如何簡化瞭對二進製數據的理解。 數據錶示的藝術: 整數、浮點數、字符……它們在計算機中是如何被編碼和存儲的?我們將詳細解析這些基本數據類型的內部錶示方式,包括原碼、反碼、補碼等概念,以及它們在算術運算中的作用。這將幫助讀者理解,看似抽象的數字背後,有著嚴格的二進製規則。 內存的宏觀圖景: 程序運行時,數據和指令都存儲在內存中。本部分將介紹內存的基本結構和尋址方式,讓讀者對內存的組織形式有一個宏觀的認識。我們將討論內存地址、段、頁等概念,為後續理解程序如何訪問數據奠定基礎。 處理器的工作流程: CPU(中央處理器)是計算機的核心。我們將揭示CPU如何執行指令,從指令的讀取、解碼到執行、寫迴,這個核心的“取指-譯碼-執行”循環是如何工作的。瞭解CPU的指令集架構(ISA)的基本概念,可以幫助我們理解機器語言的本質。 操作係統與程序的交織: 程序並非孤立運行,操作係統扮演著至關重要的角色。我們將探討操作係統如何管理程序,包括進程的概念、內存分配、文件係統交互等。理解操作係統提供的服務,能夠幫助我們理解程序運行的環境。 第二部分:指令的舞蹈——機器碼與匯編語言的解析 當高級編程語言的源代碼被轉化為計算機可以直接理解的機器碼時,隱藏的邏輯便開始浮現。本部分將聚焦於這個轉化過程的産物——機器碼,並介紹我們理解它的關鍵工具——匯編語言。 機器碼的構成: 機器碼是CPU能夠直接執行的二進製指令序列。我們將深入剖析一條典型的機器指令是如何由操作碼(opcode)和操作數(operand)組成的。理解這些組成部分,是理解程序行為的第一步。 匯編語言的橋梁作用: 匯編語言是機器碼的符號化錶示,它為我們提供瞭一個比純二進製更易讀、更易寫的方式來操作機器指令。我們將詳細介紹各種通用匯編指令的含義和用途,例如數據傳輸指令、算術邏輯指令、跳轉指令、調用指令等。 寄存器的秘密: CPU內部的寄存器是執行指令時臨時存放數據和地址的關鍵區域。我們將詳細講解通用寄存器、段寄存器、指令指針(IP/EIP/RIP)等的作用,以及它們在程序執行過程中如何被訪問和修改。 內存訪問的精細之處: 程序運行時,數據和指令需要在內存與寄存器之間頻繁交換。我們將深入探討各種內存訪問指令,包括直接尋址、寄存器間接尋址、基址加偏移量尋址等,理解程序是如何精確定位和讀寫內存中的數據的。 控製流的構建: 條件分支(if-else)、循環(for, while)、函數調用(call, ret)……這些高級語言中的控製結構,在匯編層麵是如何實現的?我們將解析跳轉指令(jmp, je, jne等)和函數調用約定(calling conventions),理解程序執行路徑的動態變化。 函數調用的深入解析: 函數調用是程序結構化和模塊化的基石。我們將詳細解析函數調用棧(call stack)的工作原理,包括參數傳遞、局部變量的分配、返迴地址的保存等。理解棧幀(stack frame)的概念,對於分析程序的可疑行為至關重要。 第三部分:程序的生命周期——鏈接、加載與執行 一個完整的程序從源代碼到最終運行,經曆瞭一個復雜而有序的生命周期。本部分將聚焦於程序在被加載到內存並執行之前所發生的關鍵過程。 從源代碼到目標文件: 我們將簡要迴顧高級語言源代碼經過編譯器轉化為目標文件(object file)的過程。理解目標文件中的符號錶、重定位信息等,對於理解鏈接器的作用至關重要。 鏈接器的角色: 鏈接器(linker)是將一個或多個目標文件以及庫文件組閤成一個可執行文件的工具。我們將探討靜態鏈接和動態鏈接的區彆,理解符號解析、重定位等鏈接過程中的關鍵步驟。 可執行文件的結構: 不同的操作係統有著不同的可執行文件格式(如Windows的PE格式,Linux的ELF格式)。我們將以一種通用的方式,解析可執行文件中的各個段(代碼段、數據段、BSS段、堆棧段等)的含義和作用,以及它們在內存中的布局。 加載器的工作: 當用戶啓動一個程序時,操作係統中的加載器(loader)負責將其載入內存並準備執行。我們將講解加載器如何解析可執行文件頭,將各個段映射到內存空間,進行動態庫的加載和重定位。 程序入口點與初始化: 每個程序都有一個明確的入口點。我們將探討程序是如何找到這個入口點,並執行一係列初始化代碼,例如全局變量的初始化、堆的設置等,最終將控製權交給用戶的程序主體。 第四部分:隱藏的機製——內存管理與數據結構 深入理解程序運行時所使用的內存模型以及數據在其中的組織方式,是理解程序行為的關鍵。 堆與棧的差異: 我們將再次強調堆(heap)和棧(stack)在內存分配方式、生命周期以及使用場景上的根本區彆。理解動態內存分配(malloc, free / new, delete)以及它們在程序中的作用,對於分析內存相關的漏洞和行為至關重要。 常見數據結構的內存布局: 數組、結構體、類、鏈錶……這些常見的數據結構在內存中是如何組織的?我們將分析它們的內存占用、成員的偏移量以及訪問方式。 指針的強大與危險: 指針是C/C++等語言中非常強大的概念,但也潛藏著巨大的風險。我們將詳細解析指針的本質,以及野指針、懸空指針、內存泄露等常見問題是如何産生的。 字符串的錶示與處理: 字符串在內存中有著特定的錶示方式(如以null終止符結尾)。我們將探討不同語言中字符串的內存管理策略,以及常見的字符串操作可能帶來的安全隱患。 第五部分:程序交互與係統調用 程序並非孤立存在,它需要與操作係統、其他程序以及硬件進行交互。本部分將聚焦於這些交互機製。 係統調用的原理: 程序要請求操作係統服務(如文件讀寫、網絡通信、創建進程等),就需要通過係統調用。我們將揭示係統調用的基本原理,包括陷阱(trap)機製、用戶模式與內核模式的切換。 文件I/O的底層視角: 文件讀寫操作在底層是如何實現的?我們將解析文件描述符、緩衝區、係統調用等概念,理解文件I/O的本質。 網絡通信的基礎: 網絡通信涉及套接字(socket)、協議等概念。我們將從程序的角度,簡要探討程序如何通過係統調用進行網絡通信。 進程間通信(IPC): 多個程序之間如何交換信息?我們將介紹管道(pipe)、共享內存(shared memory)、消息隊列(message queue)等常見的進程間通信機製。 結論:構建深入理解的基石 本書通過對二進製基礎、機器碼與匯編、程序生命周期、內存管理和係統交互等方麵的係統性闡述,旨在為讀者構建一個關於程序運行機製的堅實基礎。理解這些底層原理,將使您能夠更深刻地洞察程序的行為,從而在軟件開發、係統分析、安全研究等諸多領域,具備更強的洞察力和解決問題的能力。這並非對某些特定技術(如“編譯與反編譯”)的直接教授,而是為掌握這些技術,以及更廣泛的計算機科學領域,打下最為紮實和基礎的認知根基。通過本書的學習,您將不再僅僅是程序的“使用者”,而是能夠真正“理解”程序是如何工作的。

用戶評價

評分

作為一名曾經在軟件開發領域摸爬滾打多年的老兵,我見過不少技術書籍,但《編譯與反編譯技術》這本書給我帶來的震撼卻是前所未有的。我拿到這本書後,首先被它厚重的分量所吸引,這預示著其中蘊含著非凡的知識寶庫。這本書的內容深度和廣度都超齣瞭我的想象。作者在講解編譯器後端(代碼生成、代碼優化)時,簡直是如同外科手術般精準地剖析瞭各種優化技術。例如,循環優化部分的講解,作者詳細介紹瞭如何通過循環展開、循環融閤、消除代碼冗餘等手段來提升程序的運行效率,並且用大量的實際代碼示例來佐證這些理論。我尤其印象深刻的是關於寄存器分配的章節,作者深入淺齣地解釋瞭圖著色算法在解決寄存器分配問題上的巧妙應用,這讓我對如何最大化利用有限的寄存器資源有瞭全新的認識。反編譯的部分更是精彩紛呈,作者不僅介紹瞭各種反編譯工具的原理和使用方法,還深入探討瞭代碼混淆技術以及如何對抗這些混淆。對於那些想要理解惡意軟件、或者研究軟件安全的朋友來說,這本書無疑是一本不可多得的寶藏。書中對匯編語言的講解也十分到位,讓我這個已經很久沒有直接接觸過匯編的開發者,也能重新拾起這份寶貴的技能。總而言之,這本書的專業性、深度和實踐性都達到瞭極高的水平,它不僅僅是一本技術書籍,更像是一本武林秘籍,將那些深藏不露的內功心法毫無保留地傳授給瞭讀者。

評分

我是一名對計算機安全領域充滿熱情的學生,一直以來都對“黑客技術”背後的原理感到著迷,而《編譯與反編譯技術》這本書,無疑為我打開瞭一扇通往這個神秘世界的大門。我拿到這本書後,首先被它撲麵而來的專業氣息所吸引,書中的每一頁都散發著知識的芬芳。作者在介紹反編譯原理時,以一種非常係統和深入的方式,講解瞭如何將機器碼還原成人類可讀的匯編代碼,以及如何進一步將其解析成更高級的語言結構。我特彆喜歡書中對靜態反編譯和動態反編譯的對比分析,作者清晰地指齣瞭它們各自的優缺點和適用場景。例如,在講解靜態反編譯時,作者詳細剖析瞭IDA Pro等工具的工作原理,並用具體的示例演示瞭如何通過分析反匯編代碼來理解程序的邏輯。動態反編譯部分則讓我大開眼界,作者介紹瞭如何通過調試器來跟蹤程序的執行流程,觀察寄存器的變化,以及內存中的數據,從而一步步揭示程序的秘密。書中還涉及瞭許多與軟件漏洞相關的知識,例如緩衝區溢齣、格式化字符串漏洞等,並分析瞭反編譯技術在發現和利用這些漏洞中的作用。這讓我深刻理解瞭,掌握反編譯技術,不僅僅是為瞭“看懂”代碼,更是為瞭理解程序的內在機製,從而發現潛在的安全隱患。這本書的語言風格嚴謹而不失生動,作者善於用清晰的邏輯和豐富的例子來闡述復雜的概念,讓我這個初學者也能夠輕鬆地跟上他的思路。

評分

我是一名對計算機底層機製著迷的計算機科學研究生,在我的求學過程中,始終在尋找一本能夠係統性地講解編譯與反編譯技術的書籍,《編譯與反編譯技術》這本書,絕對是我的不二之選。我拿到這本書後,便被其目錄的嚴謹性所摺服,從詞法分析到最終的可執行文件生成,再到反編譯的各種技術,麵麵俱到,毫無遺漏。作者在書中對語法分析算法的講解,讓我印象尤為深刻,無論是遞歸下降、LL(1),還是LR(1),作者都給齣瞭清晰的數學原理和算法推導,並附帶瞭詳細的圖示和僞代碼,讓我能夠徹底理解這些算法的精妙之處。書中對抽象語法樹(AST)的構建和遍曆的講解,更是讓我對如何從源代碼生成具有邏輯結構的中間錶示有瞭深刻的認識。而代碼生成的部分,作者則詳細介紹瞭如何將AST轉化為目標代碼,以及如何進行指令選擇和寄存器分配。反編譯部分的講解同樣深入,作者介紹瞭如何將機器碼還原為匯編,以及如何進一步解析匯編代碼,從而理解程序的控製流和數據流。我尤其喜歡書中關於函數調用約定、棧幀結構以及參數傳遞機製的分析,這讓我對程序在運行時是如何管理內存和數據的有瞭更清晰的認識。這本書不僅理論紮實,而且附帶瞭大量的示例代碼,讓我能夠將學到的知識運用到實際的項目中。

評分

我是一名熱愛鑽研底層技術、追求極緻性能的嵌入式工程師,《編譯與反編譯技術》這本書,對我來說,無疑是一本不可多得的寶藏。我拿到這本書後,便被它目錄的實用性所吸引,它所涵蓋的知識點,正是我們日常工作中經常會遇到的。作者在書中對編譯器後端優化技術的講解,簡直是達到瞭爐火純青的地步。我尤其欣賞他對各種低級優化手段的深入剖析,比如指令調度、流水綫利用、內存訪問優化等,以及這些優化是如何在底層硬件層麵提升程序執行效率的。書中對特定指令集架構(如ARM、x86)的分析,也讓我受益匪淺,理解瞭不同架構下編譯器的差異以及如何針對性地進行優化。反編譯部分同樣精彩,作者不僅介紹瞭通用的反編譯技術,還深入探討瞭如何針對嵌入式設備的特點進行代碼分析,例如如何分析固件、如何逆嚮RTOS等。我尤其對書中關於動態鏈接庫(DLL)、靜態鏈接庫、以及程序加載和鏈接機製的講解印象深刻,這對於我理解程序在嵌入式設備上的運行機製至關重要。這本書的語言風格非常專業,但同時又不失清晰易懂,作者善於用大量的圖錶和代碼片段來輔助講解,讓我能夠更好地理解和掌握書中的內容。

評分

我是一名喜歡動手實踐的程序員,對於那些能夠讓我理解代碼是如何從文本轉化為可執行文件的技術,總是充滿瞭濃厚的興趣。《編譯與反編譯技術》這本書,恰恰滿足瞭我對這方麵的渴望。我拿到這本書後,便迫不及待地翻閱起來,發現它是一本非常注重實操的書籍。作者在書中並沒有止步於理論的講解,而是通過大量的實例,嚮我們展示瞭如何一步步構建一個簡單的編譯器。例如,書中詳細介紹瞭如何使用Flex和Bison這樣的工具來生成詞法分析器和語法分析器,並且提供瞭完整的代碼示例,讓我可以跟著作者一步步地搭建自己的編譯器。更讓我驚喜的是,書中還講解瞭如何將高級語言代碼轉化為匯編代碼,以及如何生成機器碼。這讓我對編譯過程的每一個環節都有瞭直觀的認識。反編譯部分同樣精彩,作者介紹瞭如何使用Ghidra、Radare2等工具來進行代碼分析,並且通過一些真實的案例,演示瞭如何利用反編譯技術來理解第三方庫的功能,或者分析一些簡單的惡意程序。我尤其喜歡書中關於調試技巧的部分,作者講解瞭如何使用GDB等調試器來單步執行代碼,查看內存,以及設置斷點,這對於我理解程序的運行機製至關重要。這本書的語言通俗易懂,即使是初學者,也能通過跟隨書中的步驟,逐步掌握編譯和反編譯的核心技術。

評分

作為一名熱衷於學術研究的計算機科學博士生,我對《編譯與反編譯技術》這本書的深度和廣度都給予瞭高度評價。我拿到這本書後,便被它嚴謹的學術風格和豐富的參考文獻所吸引,它為我深入研究編譯原理和反編譯技術提供瞭堅實的基礎。作者在書中對編譯理論的闡述,不僅僅停留在對基本概念的介紹,而是深入到瞭對各種算法和模型的數學推導和理論分析。我尤其欣賞他對形式化方法在編譯技術中的應用的探討,以及對各種優化算法的復雜度分析。書中對代碼錶示(IR)的研究,讓我對LLVM等現代化編譯器架構有瞭更全麵的認識,理解瞭IR在實現代碼復用和跨平颱優化中的核心作用。反編譯部分的講解同樣令人印象深刻,作者詳細介紹瞭各種反編譯算法的原理,包括基於模式匹配、基於啓發式方法、以及基於機器學習的方法。我尤其對書中關於代碼混淆和反混淆的深入研究感到興奮,這為我進行相關領域的學術研究提供瞭重要的參考。這本書的語言風格嚴謹且學術化,但作者通過大量的實例和圖解,使得復雜的概念變得相對容易理解。

評分

作為一名經驗豐富的軟件架構師,我一直深信,對底層原理的深刻理解是構建健壯、高效係統的基石。《編譯與反編譯技術》這本書,正是這樣一本能夠幫助我夯實基礎、拓寬視野的絕佳讀物。我拿到這本書後,便被它目錄的深度所摺服,每一章都對應著編譯和反編譯過程中的一個關鍵環節。作者在書中對編譯器優化技術的研究,簡直是達到瞭齣神入化的地步。我尤其欣賞他對各種高級優化技巧的講解,比如過程內優化(PGO)、過程間優化(IPO)等,以及這些優化是如何通過消除冗餘、並行化指令、改進緩存利用率等方式來顯著提升程序性能的。書中對代碼錶示(IR)的深入探討,也讓我受益匪淺,理解瞭LLVM等現代化編譯器中,IR是如何扮演連接前端和後端,以及實現跨語言、跨平颱優化的關鍵角色的。反編譯部分同樣精彩,作者不僅詳細介紹瞭通用反編譯器的技術,還深入探討瞭針對特定架構和指令集的優化方法。這對於我來說,意味著能夠更深入地理解不同平颱上程序的行為,從而做齣更明智的架構決策。我尤其對書中關於軟件加殼、脫殼以及代碼混淆和反混淆的分析印象深刻。這些技術在保護商業軟件知識産權、以及逆嚮工程研究中都扮演著至關重要的角色。這本書不僅提供瞭理論知識,還穿插瞭大量的實踐案例和代碼片段,讓我能夠將學到的知識立刻付諸實踐。

評分

我最近入手瞭一本名為《編譯與反編譯技術》的書,雖然書名聽起來非常硬核,但我一直對計算機底層的工作原理充滿好奇,所以毫不猶豫地買瞭下來。拿到書的那一刻,就被它厚實的體量和封麵設計所吸引,感覺裏麵蘊含著豐富的知識。翻開第一頁,我立刻被作者嚴謹的邏輯和清晰的敘述所摺服。書中並沒有直接拋齣晦澀難懂的概念,而是從最基礎的計算機組成原理開始,娓娓道來,循序漸進地引導讀者進入編譯和反編譯的世界。我尤其喜歡作者在講解編譯器前端(詞法分析、語法分析、語義分析)時所采用的比喻,將抽象的編譯過程形象化,讓我這個初學者也能輕鬆理解。例如,詞法分析時,作者將代碼比作一串珍珠,而詞法分析器則像一個精明的珠寶商,仔細地將珍珠一顆顆分類,找齣它們的類型和屬性,最終形成一個個有意義的“詞素”。語法分析則像是搭建房子的骨架,確保所有詞素按照特定的規則組閤在一起,形成符閤語言規範的結構。這種生動的比喻,讓我在學習過程中倍感輕鬆,不再覺得編譯理論枯燥乏味。而且,書中對各種解析算法的講解也非常到位,無論是LL(1)解析還是LR(1)解析,作者都詳細地闡述瞭其原理、優缺點以及適用場景,並且配有大量圖示和僞代碼,讓我能夠深入理解它們是如何工作的。雖然我還沒有完全讀完,但已經能夠感受到這本書的深度和廣度,相信在後續的學習中,我將能掌握更多關於編譯器設計和優化的知識。

評分

在我看來,《編譯與反編譯技術》這本書,是一部真正意義上的“武林秘籍”,它將那些深藏不露的計算機底層奧秘,以一種令人驚嘆的方式呈現在我麵前。我拿到這本書後,便被它目錄的細緻所震撼,從詞法分析器的狀態轉換,到語法分析器的推導過程,再到代碼生成的指令調度,每一個環節都得到瞭詳盡的闡述。作者在書中對編譯器優化技術的講解,簡直是達到瞭齣神入化的境界。我尤其欣賞他對各種高級優化技巧的深入剖析,比如循環優化、函數內聯、死代碼消除等,以及這些優化是如何通過各種精妙的算法來提升程序的運行效率的。書中對代碼錶示(IR)的深入研究,也讓我受益匪淺,理解瞭IR在連接編譯器前端和後端,以及實現跨語言、跨平颱優化的關鍵作用。反編譯部分同樣精彩紛呈,作者不僅介紹瞭各種反編譯工具的原理和使用方法,還深入探討瞭代碼混淆技術以及如何對抗這些混淆。這對於我來說,意味著能夠更深入地理解不同程序的行為,從而做齣更明智的判斷。我尤其對書中關於動態鏈接庫、靜態鏈接庫、以及程序加載和鏈接機製的講解印象深刻,這讓我對程序在內存中的運行有瞭更清晰的認識。這本書的語言風格嚴謹而不失生動,作者善於用清晰的邏輯和豐富的例子來闡述復雜的概念,讓我這個初學者也能夠輕鬆地跟上他的思路。

評分

作為一個對軟件工程的各個環節都充滿好奇心的開發者,《編譯與反編譯技術》這本書,是我近期發現的一顆璀璨明珠。我拿到這本書後,便被其深入的講解所吸引,它不僅僅是一本技術手冊,更像是一門關於“如何理解計算機語言”的藝術課程。作者在書中對編譯器前端的介紹,清晰地勾勒齣瞭源代碼是如何被一步步轉化為機器能夠理解的指令的。詞法分析中的狀態機模型,語法分析中的上下文無關文法,以及語義分析中類型檢查和符號錶管理,都得到瞭細緻入微的闡述。我尤其欣賞作者在講解各種解析技術時,所采用的從簡單到復雜的循序漸進的風格,讓我能夠逐步建立起對整個編譯流程的認知。反編譯的部分同樣令人驚嘆,作者不僅介紹瞭如何將機器碼反匯編成匯編語言,還深入探討瞭如何進一步解析這些匯編代碼,從而還原齣原始程序的邏輯結構。書中對代碼混淆技術以及如何對抗這些技術的分析,讓我對軟件的安全防護有瞭更深的理解。我特彆喜歡書中關於函數調用、控製流圖(CFG)構建、以及數據流分析的內容,這些都是理解復雜程序邏輯的關鍵。這本書的語言風格嚴謹而不失幽默,作者善於用生動的比喻和形象的例子來闡釋復雜的概念,讓我在學習過程中倍感輕鬆。

相關圖書

本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息,本站不存儲任何數據與內容,任何內容與數據均與本站無關,如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度google,bing,sogou

© 2025 book.cndgn.com All Rights Reserved. 新城书站 版權所有