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JS代码之混淆

· 阅读需 26 分钟
愧怍

JS deobfuscator

什么是 AST​

抽象语法树（Abstract Syntax Tree），简称 AST，初识 AST 是在一门网页逆向的课程，该课程讲述了 js 代码中混淆与还原的对抗，而所使用的技术便是 AST，通过 AST 能很轻松的将 js 源代码混淆成难以辨别的代码。同样的，也可以通过 AST 将其混淆的代码 还原成执行逻辑相对正常的代码。

例如下面的代码（目的是当天时间格式化）

Date.prototype.format = function (formatStr) {
  var str = formatStr
  var Week = ['日', '一', '二', '三', '四', '五', '六']
  str = str.replace(/yyyy|YYYY/, this.getFullYear())
  str = str.replace(/MM/, (this.getMonth() + 1).toString().padStart(2, '0'))
  str = str.replace(/dd|DD/, this.getDate().toString().padStart(2, '0'))
  return str
}
console.log(new Date().format('yyyy-MM-dd'))

通过 AST 混淆的结果为

const OOOOOO = [
  'eXl5eS1NTS1kZA==',
  'RGF0ZQ==',
  'cHJvdG90eXBl',
  'Zm9ybWF0',
  '5pel',
  '5LiA',
  '5LqM',
  '5LiJ',
  '5Zub',
  '5LqU',
  '5YWt',
  'cmVwbGFjZQ==',
  'Z2V0RnVsbFllYXI=',
  'Z2V0TW9udGg=',
  'dG9TdHJpbmc=',
  'cGFkU3RhcnQ=',
  'MA==',
  'Z2V0RGF0ZQ==',
  'bG9n',
]

;(function (OOOOOO, OOOOO0) {
  var OOOOOo = function (OOOOO0) {
    while (--OOOOO0) {
      OOOOOO.push(OOOOOO.shift())
    }
  }

  OOOOOo(++OOOOO0)
})(OOOOOO, 115918 ^ 115930)

window[atob(OOOOOO[694578 ^ 694578])][atob(OOOOOO[873625 ^ 873624])][
  atob(OOOOOO[219685 ^ 219687])
] = function (OOOOO0) {
  function OOOO00(OOOOOO, OOOOO0) {
    return OOOOOO + OOOOO0
  }

  var OOOOOo = OOOOO0
  var OOOO0O = [
    atob(OOOOOO[945965 ^ 945966]),
    atob(OOOOOO[298561 ^ 298565]),
    atob(OOOOOO[535455 ^ 535450]),
    atob(OOOOOO[193006 ^ 193000]),
    atob(OOOOOO[577975 ^ 577968]),
    atob(OOOOOO[428905 ^ 428897]),
    atob(OOOOOO[629582 ^ 629575]),
  ]
  OOOOOo = OOOOOo[atob(OOOOOO[607437 ^ 607431])](/yyyy|YYYY/, this[atob(OOOOOO[799010 ^ 799017])]())
  OOOOOo = OOOOOo[atob(OOOOOO[518363 ^ 518353])](
    /MM/,
    OOOO00(this[atob(OOOOOO[862531 ^ 862543])](), 671347 ^ 671346)
      [atob(OOOOOO[822457 ^ 822452])]()
      [atob(OOOOOO[974597 ^ 974603])](741860 ^ 741862, atob(OOOOOO[544174 ^ 544161])),
  )
  OOOOOo = OOOOOo[atob(OOOOOO[406915 ^ 406921])](
    /dd|DD/,
    this[atob(OOOOOO[596004 ^ 596020])]()
      [atob(OOOOOO[705321 ^ 705316])]()
      [atob(OOOOOO[419232 ^ 419246])](318456 ^ 318458, atob(OOOOOO[662337 ^ 662350])),
  )
  return OOOOOo
}

console[atob(OOOOOO[490983 ^ 490998])](
  new window[atob(OOOOOO[116866 ^ 116866])]()[atob(OOOOOO[386287 ^ 386285])](
    atob(OOOOOO[530189 ^ 530207]),
  ),
)

将上述代码复制到浏览器控制台内执行，将会输出当天的年月日。

AST 有什么用​

除了上述的混淆代码，很多文本编辑器中也会使用到，例如：

  • 编辑器的错误提示、代码格式化、代码高亮、代码自动补全；
  • elint、pretiier 对代码错误或风格的检查；
  • webpack 通过 babel 转译 javascript 语法；

不过本篇并非介绍 AST 的基本概念，看本篇你只需要知道如何通过 babel 编译器生成 AST 并完成上述的混淆操作即可。

有必要学 AST 吗​

如果作为 JS 开发者并且想要深入了解 V8 编译，那么 AST 基本是必修课之一，像 Vue,React 主流的前端框架都使用到 AST 对代码进行编译，在 ast 学习中定能让你对 JS 语法有一个更深入的了解。

AST 误区​

AST 本质上是静态分析，静态分析是在不需要执行代码的前提下对代码进行分析的处理过程，与动态分析不同，静态分析的目的是多种多样的， 它可用于语法检查，编译，代码高亮，代码转换，优化，压缩等等场景。即便你的程序也许在运行时报错，但都不会影响 AST 解析（除非语法错误），在 js 逆向中，通过静态分析还原出相对容易看的出的代码有对于代码分析，而对于一些需要知道某一变量执行后的结果静态分析是做不到的。

环境安装​

首先需要 Node 环境，这就不介绍了，其次工具 Babel 编译器可通过 npm 安装

npm i @babel/core -S-D

安装代码提示

npm i @types/node @types/babel__traverse @types/babel__generator -D

新建 js 文件，导入相关模块（也可使用 ES module 导入），大致代码如下

const fs = require('fs')
const parser = require('@babel/parser')
const traverse = require('@babel/traverse').default
const t = require('@babel/types')
const generator = require('@babel/generator').default

let jscode = fs.readFileSync(__dirname + "/demo.js", {
	encoding: "utf-8"
})

// 解析为AST
let ast = parser.parse(jscode)

// 转化特征代码
traverse(ast, {
	...
})

// 生成转化后的代码
let code = generator(ast).code

babel 的编译过程主要有三个阶段

  1. 解析(Parse): 将输入字符流解析为 AST 抽象语法树
  2. 转化(Transform): 对抽象语法树进一步转化
  3. 生成(Generate): 根据转化后的语法树生成目标代码

AST 的 API​

在进行编译前，首先需要了解 Babel 的一些相关 API，这边所选择的是 babel/parser 库作为解析，还有一个在线 ast 解析网站AST explorer 能帮助我们有效的了解 AST 中的树结构。

同时 Babel 手册(中文版) babel-handbook强烈建议反复阅读，官方的例子远比我所描述来的详细。

image-20211212151620278

例子​

这边就举一个非常简单的例子，混淆变量名（或说标识符混淆）感受一下。引用网站代码例子

/**
 * Paste or drop some JavaScript here and explore
 * the syntax tree created by chosen parser.
 * You can use all the cool new features from ES6
 * and even more. Enjoy!
 */

let tips = [
  "Click on any AST node with a '+' to expand it",

  'Hovering over a node highlights the \
   corresponding location in the source code',

  'Shift click on an AST node to expand the whole subtree',
]

function printTips() {
  tips.forEach((tip, i) => console.log(`Tip ${i}:` + tip))
}

比如说，我要将这个 tips 标识符更改为_0xabcdef ，那么肯定是需要找到这个要 tips，在 Babel 中要找到这个则可以通过遍历特部位（如函数表达式，变量声明等等）。

鼠标点击这个 tips 查看 tips 变量在树节点中的节点。

image-20211212170832228

这边可以看到有两个蓝色标记的节点，分别是VariableDeclaration和VariabelDeclarator，翻译过来便是变量声明与变量说明符，很显然整个let tips = [ ] 是VariableDeclaration，而tips则是VariabelDeclarator。

所以要将tips更改为_0xabcdef就需要遍历VariabelDeclarator并判断属性name是否为tips，大致代码如下。（后文代码将会省略模块引入、js 代码读取、解析与生成的代码）

const fs = require('fs')
const parser = require('@babel/parser')
const traverse = require('@babel/traverse').default
const t = require('@babel/types')
const generator = require('@babel/generator').default

let jscode = fs.readFileSync(__dirname + '/demo.js', { encoding: 'utf-8' })
let ast = parser.parse(jscode)

traverse(ast, {
  VariableDeclarator(path) {
    let name = path.node.id.name
    if (name === 'tips') {
      let binding = path.scope.getOwnBinding(name)
      binding.scope.rename(name, '_0xabcdef')
    }
  },
})
let code = generator(ast).code

生成的代码如下，成功的将tips更改为_0xabcdef，并且是tips的所有作用域（printTips 函数下）都成功替换了。

/**
 * Paste or drop some JavaScript here and explore
 * the syntax tree created by chosen parser.
 * You can use all the cool new features from ES6
 * and even more. Enjoy!
 */
let _0xabcdef = ["Click on any AST node with a '+' to expand it", "Hovering over a node highlights the \
   corresponding location in the source code", "Shift click on an AST node to
expand the whole subtree"];

function printTips() {
  _0xabcdef.forEach((tip, i) => console.log(`Tip ${i}:` + tip));
}

简单描述下上述代码的过程

1、遍历所有VariableDeclarator节点，也就是tips变量说明符（标识符）

2、获取当前遍历到的标识符的 name，也就是path.node.id.name，在树节点是对应的也是id.name

3、判断 name 是否等于 tips，是的话，通过path.scope.getOwnBinding(name)，获取当前标识符（tips）的作用域，scope 的意思就是作用域，如果只是赋值操作的话如path.node.id.name = '_0xabcdef'，那只修改的let tips = 的 tips，而后面的对 tips 进行forEach操作的 tips 并不会更改，所以这里才需要使用binding来获取 tips 的作用域，并调用提供好的rename方法来进行更改。

4、调用binding.scope.rename(name, '_0xabcdef')，将旧名字 name（tips）更改为_0xabcdef，就此整个遍历就结束，此时的 ast 已经发生了变化，所以只需要根据遍历过的 ast 生成代码便可得到修改后的代码。

如果在仔细观察的话，其实Identifier（标识符）也是蓝色表示的，说明Identifier也同样可以遍历，甚至比上面的效果更好（后续替换所有的标识符也是遍历这个）

traverse(ast, {
  Identifier(path) {
    let name = path.node.name
    console.log(name)
    if (name === 'tips') {
      let binding = path.scope.getOwnBinding(name)
      binding.scope.rename(name, '_0xabcdef')
    }
  },
})

并尝试输出所有的标识符，输出的 name 结果为

tips
printTips
_0xabcdef
forEach
tip
i
console
log
i
tip

这个例子也许有点啰嗦，但我认为是有必要的，同时想说的是某种混淆（还原）的实现往往可以有好几种方法遍历，会懂得融会贯通，AST 混淆与还原才能精通。

parser 与 generator​

前者用于将 js 代码解析成 AST，后者则是将 AST 转为 js 代码，两者的具体参数可通过 babel 手册查看，这就不做过多介绍了。

babel-handbook #babel-parser

babel-handbook #babel-generator

traverse 与 visitor​

整个 ast 混淆还原最关键的操作就是遍历，而 visitor 则是根据特定标识（函数声明，变量订阅）来进行遍历各个节点，而非无意义的全部遍历。

traverse 一共有两个参数，第一个就是 ast，第二个是 visitor，而 visitor 本质是一个对象如下(分别有 JavaScript 和 TypeScript 版本，区别就是在于这样定义的 visitor 是否有代码提示)

const visitor = {
  FunctionDeclaration(path) {
    console.log(path.node.id.name) // 输出函数名
  },
}

一般来说，都是直接写到写到 traverse 内。个人推荐这种写法，因为能有 js 的代码提示，如果是 TypeScript 效果也一样。

traverse(ast, {
  FunctionDeclaration(path) {
    console.log(path.node.id.name) // 输出函数名
  },
})

如果我想遍历函数声明与二项式表达式的话，还可以这么写

traverse(ast, {
  'FunctionDeclaration|BinaryExpression'(path) {
    let node = path.node
    if (t.isFunctionDeclaration(node)) {
      console.log(node.id.name) // 输出函数名 printTips
    } else if (t.isBinaryExpression(node)) {
      console.log(node.operator) // 输出操作符 +
    }
  },
})

不过要遍历不同类型的代码，那么对应的 node 属性肯定大不相同，其中这里使用了 t（也就是@babel/types库）来进行判断 node 节点是否为该属性，来进行不同的操作，后文会提到 types。

上述操作将会输出 printTips 与 + 因为 printTips 函数中代码有 Tip ${i}: + tip ，这就是一个二项式表达式。

此外 visitor 中的属性中，还对应两个生命周期函数 enter(进入节点)和 exit(退出节点)，可以在这两个周期内进行不同的处理操作，演示代码如下。

traverse(ast, {
  FunctionDeclaration: {
    enter(path) {
      console.log('进入函数声明')
    },
    exit(path) {
      console.log('退出函数声明')
    },
  },
})

其中 enter 与 exit 还可以是一个数组（当然基本没怎么会用到），比如

traverse(ast, {
  FunctionDeclaration: {
    enter: [
      path => {
        console.log('1')
      },
      path => {
        console.log('2')
      },
    ],
  },
})

path 对象下还有一种方法，针对当前 path 进行遍历 path.traverse，比如下面代码中，我遍历到了 printTips，我想输出函数内的箭头函数中的参数，那么就可以使用这种遍历。

function printTips() {
  tips.forEach((tip, i) => console.log(`Tip ${i}:` + tip))
}

此时的 path.traverse 的第一个参数便不是 ast 对象了，而是一个 visitor 对象

traverse(ast, {
  FunctionDeclaration(path) {
    path.traverse({
      ArrowFunctionExpression(path) {
        console.log(path.node.params)
      },
    })
  },
})

输出的结果如下

[
  Node {
    type: 'Identifier',
    start: 40,
    end: 43,
    loc: SourceLocation {
      start: [Position],
      end: [Position],
      filename: undefined,
      identifierName: 'tip'
    },
    name: 'tip'
  },
  Node {
    type: 'Identifier',
    start: 45,
    end: 46,
    loc: SourceLocation {
      start: [Position],
      end: [Position],
      filename: undefined,
      identifierName: 'i'
    },
    name: 'i'
  }
]

types​

该库主要的作用是判断节点类型与生成新的节点。判断节点类型上面已经演示过了，比如判断 node 节点是否是为标识符t.isIdentifier(path.node)，等同于path.node.type === "Identifier"

判断节点类型是很重要的一个环节，有时候混淆需要针对很多节点进行操作，但并不是每个节点都有相同的属性，判断节点才不会导致获取到的节点属性出错，甚至可以写下面的代码（将输出所有函数声明与箭头函数的参数）。

traverse(ast, {
  enter(path) {
    t.isFunctionDeclaration(path.node) && console.log(path.node.params)
    t.isArrowFunctionExpression(path.node) && console.log(path.node.params)
  }
})

types 的主要用途还是构造节点，或者说写一个 Builders（构建器），例如我要生成 let a = 100 这样的变量声明原始代码，通过 types 能轻松帮我们生成。

不过先别急着敲代码，把let a = 100代码进行 ast 解析，看看每个代码的节点对应的 type 都是什么，这样才有助于生成该代码。

image-20211216131627955

body 内的第一个节点便是我们整条的代码，输入t.variableDeclaration()，鼠标悬停在 variableDeclaration 上，或者按 Ctrl 跳转只.d.ts 类型声明文件 查看该方法所需几个参数

declare function variableDeclaration(
  kind: 'var' | 'let' | 'const',
  declarations: Array<VariableDeclarator>,
): VariableDeclaration

可以看到第一个参数就是关键字，而第二个则一个数组，其中节点为VariableDeclarator，关于variableDeclaration与 VariableDeclarator 在前面已经提及过一次了，就不在赘述了。由于我们这里只是声明一个变量 a，所有数组成员只给一个便可，如果要生成 b，c 这些变量，就传入对应的VariableDeclarator即可

这时候在查看下 VariableDeclarator 方法参数

declare function variableDeclarator(id: LVal, init?: Expression | null): VariableDeclarator

第一个参数 id 很显然就是标识符了，不过这里的 id 不能简简单单传入一个字符串 a，而需要通过t.identifier('a')生成该节点，在上图中 id 就是对应Identifier节点。然后就是第二个参数了，一个表达式，其中这个Expression是 ts 中的联合类型（Union Types），可以看到有很多表达式

declare type Expression =
  | ArrayExpression
  | AssignmentExpression
  | BinaryExpression
  | CallExpression
  | ConditionalExpression
  | FunctionExpression
  | Identifier
  | StringLiteral
  | NumericLiteral
  | NullLiteral
  | BooleanLiteral
  | RegExpLiteral
  | LogicalExpression
  | MemberExpression
  | NewExpression
  | ObjectExpression
  | SequenceExpression
  | ParenthesizedExpression
  | ThisExpression
  | UnaryExpression
  | UpdateExpression
  | ArrowFunctionExpression
  | ClassExpression
  | MetaProperty
  | Super
  | TaggedTemplateExpression
  | TemplateLiteral
  | YieldExpression
  | AwaitExpression
  | Import
  | BigIntLiteral
  | OptionalMemberExpression
  | OptionalCallExpression
  | TypeCastExpression
  | JSXElement
  | JSXFragment
  | BindExpression
  | DoExpression
  | RecordExpression
  | TupleExpression
  | DecimalLiteral
  | ModuleExpression
  | TopicReference
  | PipelineTopicExpression
  | PipelineBareFunction
  | PipelinePrimaryTopicReference
  | TSAsExpression
  | TSTypeAssertion
  | TSNonNullExpression

其中我们所要赋值的数值 100，对应的节点类型NumericLiteral也在其中。在查看 numericLiteral 中的参数，就只给一个数值，那么便传入 100。

declare function numericLiteral(value: number): NumericLiteral;

最后整个代码如下，将 t.variableDeclaration 结果赋值为一个变量var_a，这里的 var_a 便是一个 ast 对象，通过 generator(var_a).code 就可以获取到该 ast 的代码，也就是 let a = 100;，默认还会帮你添加分号

let var_a = t.variableDeclaration('let', [
  t.variableDeclarator(t.identifier('a'), t.numericLiteral(100)),
])

let code = generator(var_a).code
// let a = 100;

这边再列举一个生成函数声明代码的例子（不做解读），要生成的代码如下

function b(x, y) {
  return x + y
}

types 操作

let param_x = t.identifier('x')
let param_y = t.identifier('y')
let func_b = t.functionDeclaration(
  t.identifier('b'),
  [param_x, param_y],
  t.blockStatement([t.returnStatement(t.binaryExpression('+', param_x, param_y))]),
)

let code = generator(func_b).code

大致步骤可以总结成一下几点

1、将要生成的 js 代码进行 ast Explorer 查看树结构，理清所要构造的代码节点（很重要）

2、找到最顶层的结果，如 variableDeclaration，查看该代码所对应的参数

3、进一步的分析内层节点结构，构造出最终的原始代码。

types 还有一个方法valueToNode，先看演示

let arr_c = t.valueToNode([1, 2, 3, 4, 5])
console.log(arr_c)

{
  type: 'ArrayExpression',
  elements: [
    { type: 'NumericLiteral', value: 1 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 2 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 3 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 4 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 5 }
  ]
}

如果使用numericLiteral来生成这些字面量的话那要写的话代码可能就要像下面这样

let arr_c = t.arrayExpression([
  t.numericLiteral(1),
  t.numericLiteral(2),
  t.numericLiteral(3),
  t.numericLiteral(4),
  t.numericLiteral(5),
])

而valueToNode能很方便地生成各种基本类型，甚至是一些对象类型（RegExp，Object 等）。不过像函数这种就不行。

t.valueToNode(function b(x, y) {
  return x + y
})
// throw new Error("don't know how to turn this value into a node");

写到着，其实不难发现，每个 node 节点其实就是一个 json 对象，而 types 只是将其封装好方法，供使用者调用，像下面这样方式定义 arr_c，同样也能生成数组 [1, 2, 3, 4, 5]

let arr_c = {
  type: 'ArrayExpression',
  elements: [
    { type: 'NumericLiteral', value: 1 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 2 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 3 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 4 },
    { type: 'NumericLiteral', value: 5 },
  ],
}
let code = generator(arr_c).code

至于生成其他的语句，原理与上述一致，篇幅有限不在做其他例子演示了，Babel 中的 API 很多，最主要的是懂得善用手册与代码提示，没有什么生成不了的语句，更没有还原不了的代码。

Path​

上述讲了基本的库操作，不难发现，使用到最多的还是 traverse，并且都会传入一个参数 path，并且path.node使用到的频率很多，能理解请两个的区别（Node 与 NodePath），基本上你想遍历到的地方就没有遍历不到的。

先说说 path 能干嘛，能停止遍历当前节点 （path.stop），能跳过当前节点（path.skip），还可以获取父级 path（path.parentPath ），替换当前节点（path.replaceWith），移除当前节点（path.remove）等等。

获取 Node 节点属性​

path.node 也就是当前节点所在的 Node 对象，比如loc、id、init，param、name等，这些都是在 node 对象下都是能直接获取到的。

不过获取到的是 node 对象，就无法使用 path 对象的方法了，如果要获取该属性的 path，就可以使用path.get('name')，获取到的就是 path 对象。不过对于一些特定的属性（name，operator）获取 path 对象就多此一举了。

一共有两种类型 Node 与 NodePath，记住有Path则是path，如path就属于NodePath，而path.node 属于Node。

image-20211213021420326

将节点转为代码​

有时候遍历到一系列的代码，想输出一下原始代码，那么有以下两种方式。

traverse(ast, {
  FunctionDeclaration(path) {
    console.log(generator(path.node).code)
    console.log(path.toString())
  },
})

替换节点属性​

与获取节点属性相同，比如我需要修改函数的第一个参数，那么我只要获取到第一个参数，并且将值赋值为我想修改值（node 对象）便可。

traverse(ast, {
  FunctionDeclaration(path) {
    path.node.params[0] = t.identifier('x')
  },
})

替换整个节点​

替换的相关方法有

replaceWith 一对一替换当前节点，且严格替换。

path.replaceWith(t.valueToNode('kuizuo'))

replaceWithMultiple 则是一对多，将多个节点替换到一个节点上。

traverse(ast, {
  ReturnStatement(path) {
    path.replaceWithMultiple([
      t.expressionStatement(
        t.callExpression(t.memberExpression(t.identifier('console'), t.identifier('log')), [
          t.stringLiteral('kuizuo'),
        ]),
      ),
      t.returnStatement(),
    ])
    path.stop()
  },
})

要注意的是，替换节点要非常谨慎，就比如上述代码，如果我遍历 return 语句，同时我又替换成了 return 语句，替换后的节点同样是可以进入到遍历里，如果不进行停止，将会造成死循环，所以这里才使用了path.stop完全停止当前遍历，直到下一条 return 语句。

path.skip()跳过遍历当前路径的子路径。path.stop()完全停止当前遍历

relaceInline 接收一个参数，如果不为数组相当于replaceWith，如果是数组相当于replaceWithMultiple

replaceWithSoureString 该方式将字符串源码与节点进行替换，例如

// 要替换的函数
function add(a, b) {
  return a + b
}

traverse(ast, {
  FunctionDeclaration(path) {
    path.replaceWithSourceString(`function mult(a, b){
      return a * b
    }`)
    path.stop()
  },
})

// 替换后的结果
// (function mult(a, b) {
//   return a * b;
// });

删除节点​

traverse(ast, {
  EmptyStatement(path) {
    path.remove()
  },
})

EmptyStatement指空语句，也就是多余的分号。

插入节点​

insertBefore与insertAfter分别在当前节点前后插入语句

traverse(ast, {
  ReturnStatement(path) {
    path.insertBefore(t.expressionStatement(t.stringLiteral('before')))
    path.insertAfter(t.expressionStatement(t.stringLiteral('after')))
  },
})

父级 path​

path.parent 表示父级的 node

path.parentPath 表示父级的 path，也就是 NodePath

path.parentPath.node === path.parent 两者效果一样，都是获取 Node 对象。

此外还有一些方法也可以获取父级 Path

path.findParent 向上遍历每一个父级 Path 并根据条件返回，与数组 find 方式类型。

traverse(ast, {
  BinaryExpression(path) {
    let parent = path.findParent(p => p.isFunctionDeclaration())
    console.log(parent.toString())
  },
})

path.find 与 findParent 方式类似，不过 find 方法不包括当前节点，而 findParent 不包括。

path.getFunctionParent 向上查找与当前节点最接近的父函数，返回的是 Path 对象。

path.getStatementParent 遍历语法树，直到找到语句节点（带有 Statement），如 return 语句（ReturnStatement），if 语句（IfStatement），块级语句（BlockStatement）

同级 path​

path 有一个属性 container，表示当前节点所处于的那个节点下，共有那些同级节点，而 listKey 表示容器名。key 表示索引或是是容器对象的属性名

traverse(ast, {
  ReturnStatement(path) {
    console.log(path.key)
    console.log(path.listKey)
    console.log(path.container)
  },
})
// 输出结果
0
body
[
  Node {
    type: 'ReturnStatement',
    start: 24,
    end: 36,
    loc: SourceLocation {
      start: [Position],
      end: [Position],
      filename: undefined,
      identifierName: undefined
    },
    argument: Node {
      type: 'BinaryExpression',
      start: 31,
      end: 36,
      loc: [SourceLocation],
      left: [Node],
      operator: '+',
      right: [Node]
    }
  }
]

在 ast 树结构中框中所表示

image-20211216200502122

也并不是说所有节点都有同级节点，也并不是所有的 container 都是一个数组，例如下面这个例子

let obj = {
  name: 'kuizuo',
}

init
undefined
Node {
  type: 'VariableDeclarator',
  start: 4,
  end: 30,
  loc: SourceLocation {
    start: Position { line: 1, column: 4 },
    end: Position { line: 3, column: 1 },
    filename: undefined,
    identifierName: undefined
  },
  id: Node {
    type: 'Identifier',
    start: 4,
    end: 7,
    loc: SourceLocation {
      start: [Position],
      end: [Position],
      filename: undefined,
      identifierName: 'obj'
    },
    name: 'obj'
  },
  init: Node {
    type: 'ObjectExpression',
    start: 10,
    end: 30,
    loc: SourceLocation {
      start: [Position],
      end: [Position],
      filename: undefined,
      identifierName: undefined
    },
    properties: [ [Node] ]
  }
}

对应 AST 树结构中所框选

image-20211216201242257

也就是说该节点并没有同级节点

其中关于同级节点有以下几种方法。

path.inList 判断 container 属性是否为数组

path.getSibling(index) 获取当前节点所在容器中索引对应的同级节点，index 可通过 path.key 获取。

其中还有unshiftContainer与pushContainer，在容器前与后添加节点，与Array.unshift和Array.push方法类似，不过基本没怎么用过，便不做实例了。

Scope​

path.scope 字面名意思为作用域，可以方便查找标识符的引用。如当前变量的哪里被调用了，标识符为参数还是变量。

演示代码

function test() {
  let obj = {
    name: 'kuizuo',
  }
  return obj
}

获取标识符代码块​

scope.block 返回 Node 对象，使用方法分为两种情况，变量与函数。

traverse(ast, {
  ObjectExpression(path) {
    let block = path.scope.block
    console.log(generator(block).code)
  },
})

// function test() {
//   let obj = {
//     name: 'kuizuo'
//   };
//   return obj;
// }

返回的是整个函数体代码

traverse(ast, {
  ObjectExpression(path) {
    let block = path.scope.block
    console.log(generator(block).code)
  },
})

// function test() {
//   let obj = {
//     name: 'kuizuo'
//   };
//   return obj;
// }

由于scope.block返回的是 Node 对象，将就无法使用 path.toString()转为原始代码了。

binding​

scope.getBinding() 接收一个参数，可用于获取标识符的绑定，这里的 binding 可能会有些抽象，在一开始的例子中初次接触到

traverse(ast, {
  VariableDeclarator(path) {
    let name = path.node.id.name
    if (name === 'tips') {
      let binding = path.scope.getOwnBinding(name)
      console.log(binding)
      binding.scope.rename(name, '_0xabcdef')
    }
  },
})

其中这里的 binding 是属性相对较多，下面会一一介绍

Binding {
  identifier: Node {type: 'Identifier', name: 'tips'},
  scope: <ref *1> Scope {
  path: NodePath {...},
  kind: 'let',
  constantViolations: [],
  constant: true,
  referencePaths: [
    NodePath {...}
  ],
  referenced: true,
  references: 1,
  hasDeoptedValue: false,
  hasValue: false,
  value: null
}

要注意的是，getBinding 中传的值必须是当前节点能够引用到的标识符，如果当前标识符不存在，那么返回 undefined。

identifier 是标识符 tips 的 Node 的对象，path 则是标识符 Path 对象，constant 为布尔值，表示当前标识符是否为常量，referenced 表示当前节点是否被引用。references 表示引用的次数。

binding 中的 scope 等同于 path 中的 scope，作用域范围相同。

scope.getOwnBinding() 获取当前节点下的绑定，不包含其他父级中定义的标识符，会包含子函数中定义的标识符绑定。

referencePaths 与 constantViolations​

假如标识符被引用，referencePaths 中会存放所有引用该标识的 path 对象数组。像下面这样

referencePaths: [
    NodePath {
      contexts: [],
      state: [Object],
      opts: [Object],
      _traverseFlags: 0,
      skipKeys: null,
      parentPath: [NodePath],
      container: [Node],
      listKey: undefined,
      key: 'object',
      node: [Node],
      type: 'Identifier',
      parent: [Node],
      hub: undefined,
      data: null,
      context: [TraversalContext],
      scope: [Scope]
    }
  ],

而 constantViolations 则是存放所有修改标识符的 Path 对象。

标识符重命名​

这在一开始的例子中就简单介绍过了，使用的是 rename 方法，能将该标识符中所有引用的地方重命名，不过上面的例子只是重命名 tips，想要重命名所有标识符的话，就需要遍历 Identifier。不过重命名标识符不能都重命名为相同字符，有一个 api path.scope.generateUidIdentifier 用于生成唯一不重复标识符。

traverse(ast, {
  Identifier(path) {
    path.scope.rename(path.node.name, path.scope.generateUidIdentifier('_0xabcdef').name)
  },
})

最终生成的代码如下

**
 * Paste or drop some JavaScript here and explore
 * the syntax tree created by chosen parser.
 * You can use all the cool new features from ES6
 * and even more. Enjoy!
 */
let _0xabcdef11 = ["Click on any AST node with a '+' to expand it", "Hovering over a node highlights the \
   corresponding location in the source code", "Shift click on an AST node to expand the whole subtree"];

function _0xabcdef2() {
  _0xabcdef11.forEach((_0xabcdef10, _0xabcdef9) => console.log(`Tip ${_0xabcdef9}:` + _0xabcdef10));
}

scope.hasBinding('a') 查询是否有标识符 a 的绑定

scope.getAllBindings() 获取当前节点下所有绑定，返回一个对象，以标识符名作为属性名，值为 binding。

scope.hasReference('a') 查询当前节点是否有标识符 a 的引用。

当然大部分的 api 还需要自行翻阅文档，或通过代码提示与动态调试查看方法，举一反三，来达到所想要的目的。

混淆实战​

关于混淆实战的代码都已贴到 Githubkuizuo/AST-obfuscator，在src/obfuscated中便可看到完整的混淆程序。其中也包括一些实战还原的例子，大部分的写法都采用了 ES6 的类来写，方便编写理解。

大部分混淆的例子在这本书《反爬虫 AST 原理与还原混淆实战》中都有，例如常量混淆，数组混淆与乱序，标识符混淆等等就不细说了，上传的代码中有，不过书中有一些 es6 的代码是没提及到的。

模板字符串​

与StringLiteral不同，模板字符串的 type 是TemplateLiteral，所以是遍历不到模板字符串的。下文将用代码来实现将模板字符串转为字符串拼接

演示代码

let a = 'kuizuo'
;`${a}nb${12}3${'456'}`

分析 AST 树结构

image-20211217161958075

不难观察出，parser 将其成两部分expressions与quasis。而所要转为的最终代码应该是'' + a + 'nb' + 12 + '3' + '456'+ ''，并且quasis成员个数始终比expressions多一位，所以只需要将expressions插入置quasis成员内，然后通过 binaryExpression 进行拼接即可。大致的思路有了，那么就开始用代码来进行拼接。

traverse(ast, {
  TemplateLiteral(path) {
    let { expressions, quasis } = path.node
    // 将expressions节点逐个插入到quasis节点上
    for (const i in expressions) {
      let e = expressions[i]
      quasis.splice(i * 2 + 1, 0, e)
    }
    let newExpressions = quasis

    // 循环新的表达式节点构造出二项式表达式
    let binary
    for (let i = 0; i < newExpressions.length; i++) {
      let left = binary
      let right = newExpressions[i]
      if (i === 0) {
        left = t.valueToNode(right.value.raw)
        binary = left
        continue
      }

      if (t.isTemplateElement(right)) {
        // if (right.value.raw === '') continue
        right = t.valueToNode(right.value.raw)
      }
      binary = t.binaryExpression('+', left, right)
    }
    path.replaceWith(binary)
  },
})

最终输出 "" + a + "nb" + 12 + "3" + "456" + ""

类声明​

同样，类名与类方法名同样也是可以混淆的，演示代码如下

class Test {
  age = 20
  constructor(name) {
    this.name = name
  }

  run() {
    return this.name + this.age
  }
}

let test = new Test('kuizuo')
console.log(test.run())

复制上述代码，观察 AST 树结构（图就不放了）

不难发现，其实就是 type ClassDeclaration、ClassProperty、ClassMethod，通过标识符混淆的方法renameIdentifier，将Program|FunctionExpression|FunctionDeclaration新增这两个 type 即可

traverse(ast, {
  'Program|FunctionExpression|FunctionDeclaration|ClassDeclaration|ClassProperty|ClassMethod'(
    path,
  ) {
    renameOwnBinding(path)
  },
})

但混淆完的代码并没有把属性名与方法名给混淆到

class OOOOO0 {
  age = 399100 ^ 399080

  constructor(OOOOO0) {
    this[atob(OOOOOO[226019 ^ 226019])] = OOOOO0
  }

  run() {
    return this[atob(OOOOOO[255772 ^ 255772])] + this[atob(OOOOOO[982314 ^ 982315])]
  }
}

不过这样混淆肯定远远不够的，方法可是类中很重要的属性，同时类方法与属性还能这么编写（constructor 不行），然后将下面的代码通过混淆程序执行一遍就能成功混淆变量名。

class Test {
  ['age'] = 20
  constructor(name) {
    this.name = name
  }

  ['run']() {
    return this.name + this.age
  }
}

所以将run() 转为[‘run’]()便成为了关键。而实现起来也相对简单（与改变对象访问方式一样）

traverse(ast, {
  'ClassProperty|ClassMethod'(path) {
    if (t.isIdentifier(path.node.key)) {
      let name = path.node.key.name
      if (name === 'constructor') return
      path.node.key = t.stringLiteral(name)
    }
    path.node.computed = true
  },
})

最终运行混淆程序，执行混淆后的代码，成功输出kuizuo20

后续有时间再补充。。。

混淆心得​

混淆前提​

不改变原有代码的执行过程与结果，并不是随便混淆都行了，比如let c = a + b ，总不能混淆成 let OO = Oo - oO吧。其次要懂得利用 js 语法的特性来进行混淆，比如高阶函数，函数传参，jsfuck 等等。

混淆并非万能​

混淆始终是混淆，只是将代码相对变得难以阅读，但不代表不可阅读。只要程序能运行，那么我就能调试，能调试还能有什么解决不了的（毕竟 bug 都是调试出来）。如果真想保全你的代码，那我的建议是编译成二进制文件，或采用远程调用的形式将执行后的结果返回。

代码执行效率​

通常来说，混淆会使你的代码数量增大至 2,3 倍，与加密壳同理，但程序的执行速度也会稍慢下，当然只要不是特别 ex 的混淆，如将函数调用封装至，3,4 层的调用导致调用堆栈过大，那么这种执行效率基本可以忽略不计。

有混淆就有还原​

既然混淆是通过 AST 来进行混淆的，那么还原也同样可以，不过还原就不可能还原出原始开发者所编写的，就如同一些打包工具打包后的代码，比如将 name 压缩成 n，age 压缩成 a，那么就无法推断出 n 为 name，a 为 age，而混淆也是同理，像代码let OOOOOO = atob('a3VpenVv')，能还原的也只能是let OOOOOO = ‘kuizuo’或者是将标识符重新命名let _0x123456 = ‘kuizuo’，相对好看些。大部分的还原工作都只是将代码变得好读一些，比如atob('a3VpenVv')就可以变为‘kuizuo’，这便是基本的还原之一，关于还原还会另出一篇文章来记录，就不在这多废笔舌了。

整个混淆的过程来看，无非就是多了门技能，对 js 有了更进一步的了解，略懂 js 编译过程中的语法分析，此外也感叹 Babel 提供如此强大的 api。同时也能尝试使用最新的 ECMAScript 语法特性，无需考虑兼容问题，babel 统统都能处理。就如同 babel 官网所说的：

现在就开始使用下一代 JavaScript 语法吧。

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