安全检查符号表抽象语法树Java字节码字节码分析工具论文

安全检查论文：Java程序安全检查工具前端的设计与实现

【中文摘要】本文在分析程序安全检查工具框架的基础上,根据安全检查的特殊需求,给出了一种基于ASM(一种字节码分析工具)构造Java安全检查器前端的方法,并将此方法应用于实际开发过程中。使用此方法构造的前端通过分析Java字节码文件为后端安全检查提供符号表、抽象语法树。文中重点讨论了符号表和抽象语法树的设计与实现。首先,本文针对字节码文件中符号和作用域的特点,设计了适用于Java字节码文件的符号表。其次,针对如何从字节码文件中恢复出表达式和控制流语句结构的问题,设计了模拟字节码指令执行的方法。该方法通过模拟字节码指令的实际执行过程,提取出建立抽象语法树所需的信息,生成抽象语法树。

【英文摘要】According to the specific requirements for the safety check, a method based on a Java bytecode file analyzer ASM, for constructing the front-end of a Java program safety checker is proposed and implemented in this thesis. The front-end provides symbol table and abstract syntax tree for the back-end of the safety checker by analyzing Java bytecode files of the project.The design and implementation of the symbol table and abstract syntax tree are detailedly discussed in the thesis. Firstly, according to t...

【关键词】安全检查符号表抽象语法树 Java字节码字节码

分析工具

【英文关键词】Safety check Symbol Table Abstract Syntax Tree Java Bytecode Bytecode file analyzer

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【目录】Java程序安全检查工具前端的设计与实现摘要

3-4ABSTRACT4第一章绪论7-13 1.1 研究背景

7-9 1.1.1 程序分析和安全检查7-8 1.1.2 相关工作

8-9 1.2 软件安全检查工具概述9-10 1.3 本文工作及内容组织10-13第二章 ASM与Java安全检查器前端13-25 2.1 Java 字节码概述14-20 2.1.1 Java字节码文件结构14-15 2.1.2 Java字节码符号命名规则15-17 2.1.3 Java程序执行模型与字节码指令17-20 2.2 ASM对前端构造的支持20-24 2.2.1 ASM简介21-23 2.2.2 ASM对符号表生成的支持23 2.2.3 ASM对抽象语法树生成的支持23-24 2.3 本章小结24-25第三章符号表的设计与生成25-43 3.1 符号表的设计25-35 3.1.1 符号表总体结构25-27 3.1.2 作用域设计27-29 3.1.3 符号条目的设计29-31 3.1.4 类符号的设计31-34 3.1.5 函数符号的设计

34-35 3.2 符号解析与符号表生成35-42 3.2.1 符号表解析的整体流程36-38 3.2.2 符号的生成38-40 3.2.3 符号的查找40-42 3.3 本章小结42-43第四章抽象语法树的设计与生成43-59 4.1 抽象语法树的树形结构设计43-50 4.1.1 抽象语法树存储结构的选择44 4.1.2 抽象语法树形式的描述

44-45 4.1.3 表达式的抽象语法树结构45-47 4.1.4 语句的抽象语法树结构47-50 4.2 抽象语法树的结点设计50-53 4.3 抽象语法树的生成53-58 4.3.1 字节码指令的模拟执行

54-56 4.3.2 算术逻辑运算56-57 4.3.3 条件跳转

57-58 4.4 本章小结58-59第五章结束语59-61致谢

61-63参考文献63-64