fe1w0 / PointerAnalysis

软件分析作业：基于SOOT的简单的指针分析

Intraprocedural PointerAnalysis

软件分析课作业，使用SOOT完成指针分析，不能直接调用SOOT的指针分析模块。

看了大哥们的分享，我这个就是个垃圾，有空再改。

TODO List

• 源代码阅读
• 添加案例
• 测试
• 优化

Version

version 0.1

• 测试 sample/hello

version 0.2

• 考虑 JInstanceFieldRef 指令，即 class.g 无法用直接转换为Local 类，这个问题比我想象的难很多。

version 0.3

待定，还没想好要不要加Steensgaard，以及完善Simple Anderson算法（我那个简直稀烂）。

自言自语

指针分析算法设计： 本质上是，是实现Anderson指向分析算法

FieldRef 问题

何为 FieldRef 和 Field

有问题。。。，FieldRef 和 Field 无法转换成Value。

Field，在soot中，可以理解为Java Class的变量，如 <objects.A: objects.B f>

FieldRef，是Field的在域（Field）上的一个具体指针。

我的理解是 Local.Field == FieldRef，但Soot的Local好像没有Field迭代的接口

Anderson 换成 value, value

[*] Exception (leftValue Instanceof FieldRef):r0.<objects.A: int i> = 5
java.lang.ClassCastException: soot.AbstractSootFieldRef cannot be cast to soot.Value

没有优雅的办法，只能采用比较暴力的方案了。。。

定义四种关系，关系如下：

1. Local -> Local
2. Local -> FieldRef
3. FieldRef -> Local
4. FieldRef -> FieldRef

对于样本2，目前有两个困难：

1. 如何梳理对多种关系（四种）进行约束求解
2. 如何找到FieldRef和FieldRed对应的Local变量之前对关系，有助于提高精度。

针对问题2，已经找到解决方案：

if (rightValue instanceof FieldRef) {
    System.out.println("[*] Right Value FieldRef: " + rightValue);
    System.out.println("[*] GetField: " + ((FieldRef) rightValue).getField());
    for (ValueBox valueBox : rightValue.getUseBoxes()) {
        System.out.println(valueBox.getValue().toString());
    }
}

我好像把from和to的关系又弄混了。

以 a = b 为例子，b为fromValue，a为toValue。

坑1 ：FieldRef 不同上下文的FieldRef 不同（特值行数）

[+] (FieldRef, Local):r0.<objects.A: objects.B f> = $r1
Local HashCode: 546392117;FieldRef HashCode: 1452134218;FieldRef Field HashCode: 1267338499
Local HashCode: 1633439396
[+] start with "new" (Local, Local):$r2 = new objects.B
Local HashCode: 1098139353
Local HashCode: 1098139353
[+] (FieldRef, Local):r0.<objects.A: objects.B g> = $r2
Local HashCode: 546392117;FieldRef HashCode: 1206043908;FieldRef Field HashCode: 1425241044
Local HashCode: 1098139353
[+] (FieldRef, Local):r0.<objects.A: objects.B f> = r3
Local HashCode: 546392117;FieldRef HashCode: 1926620223;FieldRef Field HashCode: 1267338499

坑2：需要 @Override

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        ConstraintValue that = (ConstraintValue) o;
        return Objects.equals(localValue, that.localValue) && Objects.equals(fieldValue, that.fieldValue);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        if (fieldValue == null) {
            return localValue.hashCode();
        } else {
            return fieldValue.hashCode();
        }
    }