1.先谈一下代码保护的背景
Java 作为一门广泛应用的编程语言，在安卓客户端开发以及后端场景中使用非常广泛。
然而，Java 编译打包后生成的 jar 文件，借助反编译工具，代码逻辑很容易被解析出来。但是你发现没有，即便存在这样的安全隐患，市面上却没有太多公司投入资源，去深入开展 Java 代码的保护工作。
反编译
我认为，背后可能存在以下两个原因。
原因1：代码保护的必要性低
在多数产品或平台中，从技术角度划分，通常分为前端和后端。就像我们平时使用浏览器或 APP 打开某宝、某东这类平台时，直接看到的界面以及与之交互的部分，都属于前端的范畴。
前后端区别
而用户每一次操作所触发的业务逻辑处理、数据存储以及任务管理等关键流程，则由后端负责。一旦后端源码泄露，极有可能导致核心业务逻辑暴露、数据安全受到威胁，对产品和企业造成严重的影响。
想象一下，如果你掌握了某短视频平台的推荐算法规则，就如同掌握了流量密码。你完全可以按照算法设定的喜好和规则，有针对性地打造内容，轻松获得平台更多的曝光与推荐，实现流量的急速增长。
但这种情况一旦发生，对于短视频平台而言，无疑是一场灾难。大量同质化内容将充斥平台，优质内容被淹没，平台的生态平衡被彻底打破，用户体验也会随之急剧下降，最终导致平台的核心竞争力受到严重冲击。
相较之下，前端主要负责数据展示，一般不包括核心的技术实现细节，即便其代码不慎泄露，一般不会直接危及产品的核心功能和数据安全。
说白了：前端代码需要保护，就算泄露问题也不大；后端代码掌握在开发商自己手中，除非机器被人为攻击（这种概率极小）或者员工泄露拿到核心源码，否则也不大需要保护。
网络攻击
原因2：想破解的话，怎么保护也没有用
在激烈的市场竞争环境下，若竞争对手蓄意购买你的产品，并将其私有化部署到自己的服务器上，目的就是获取你的代码，进而破解出产品的核心功能。
从这个角度来看，无论采取何种代码保护措施，竞争对手最终都有可能达成破解的目的，差异仅在于他们付出的成本高低。
若完全没有实施代码保护，竞争对手或许只需短短几天，就能依葫芦画瓢，复制出一款几乎一模一样的产品，直接与你展开商业竞争。
但要是你做了代码保护，虽然不能完全杜绝被破解的风险，却能大幅提高对方的破解难度，使得他们可能需要花费数月时间，投入更多的人力、物力和财力，才能勉强实现同样的效果 。
许多中小公司的业务和技术相对简单，缺乏独具优势的核心技术。在这种情况下，投入资源进行代码保护，不仅难以带来显著的效益，还会增加成本与管理负担。
因此，从投入产出比和实际需求出发，它们往往觉得没有必要开展代码保护工作。
说白了：大公司代码获取不到，天然安全；大部分小公司没有技术壁垒，没必要做保护，做了保护别人大概率也能破解，只是时间花的稍微多一点点。
没有买卖就没有murder，没有需求也就没有价值。所以，Java代码保护，网上能找到的成熟方案不多，而且大部分方案，就算你实现了，别人真想破解你的实现，也只是时间问题。
2.常见的Java代码保护方法
(1) 代码混淆（代表产品：ProGuard、DexGuard）
这种代码保护方式主要是通过对变量名、函数名、类名等进行替换，甚至从更深层次对语义进行转换，以此增加代码阅读难度。不过，不会改变代码的逻辑关系和整体结构。
借助 jd-gui 这类工具，依然能将.class 文件直接转换为源码。只要花费足够的时间和精力，完全可以理解源码的设计思路，从这个角度来说，它算是相对简单的一种保护手段。
概括来讲，这种加密方式是让代码对于人来说难以读懂，却不影响机器对代码的解析和执行 。
ProGuard混淆步骤
优缺点概括：开箱即用，不需要自研。但是配置项较多，容易出错，配置好后，需要进行充分测试，代码编写也有一定的规范，不能像以前那样随心所欲。
(2) 字节码转换
主要思路是通过加密算法修改.class文件，然后打包成软件产品，运行时调用解密算法对.class文件动态解密，转换成能够被JVM装载识别的二进制字节码，操作起来技术含量较高，也不容易被反编译，是相对比较稳妥的加密方式。
总结起来就是加密后让人和机器都读不懂，但给个机器明白的解密算法帮助机器懂；从解密方法实现上来说，又分为以下几种：
a) 定制ClassLoader（无代表产品）
主要思路是通过在软件中加入自定义类加载器，集成解密算法，在读取类二进制节码后，先对字节码解密再生成类。
自定义classloader流程
b) 利用Instrument（代表产品：ClassFinal）
主要思路是通过继承Instrument中的ClassFileTransformer，编写对应的transform方法进行解密，生成相应的类包文件decrypt.jar，使用java -javaagent:decrypt.jar –jar xxx.jar命令启动加密后的软件，通过Premain-Class，向Instrumentation注入
ClassFileTransformer实现进行运行时类文件的解密。
ClassFinal 说明
优缺点概括：解密逻辑和算法是暴露的，只要是稍微厉害点的程序员，完全可以反向操作进行破解。
(3) JVMTI编程（无代表产品）
主要思路是通过JVMTI编程，使用C/C++将解密算法封装在decrypt.dll文件中，使用java -agentpath:decrypt.dll –jar xxx.jar命令启动加密后的软件，通过Agent_OnLoad引入ClassFileLoadHook实现运行时类文件的解密。
因为dll破解的难度比class大得多，将解密算法部分使用c++编写，这样就可以弥补方案2所提到的不足。
核心流程
优缺点概括：引入了额外的文件，有一定的开发成本。客户一样可以反编译得到dll的接口，通过调用解密接口间接可以得到最终的源码，但是成本明显比较高。
该方案还可以和其它方案进行结合，进一步增强代码保护的安全性。
(4) Java AOT
从第一性原理出发，Java代码的保护性弱是因为class文件是字节码，字节码格式是固定的，反编译很容易。
如果我们能直接将源码编译打包成机器码，通过机器码反编译成源码，比通过字节码还原成源码，难度会增加几何倍数。而AOT技术的出现，使这一想法得到了实现。
目前实现AOT技术有两种：OpenJDK 和Graalvm,但是OpenJDK 还在实验阶段，暂时不够成熟，而且jdk17以后已经移除。而 GraalVM 的 Native Image 功能相对更成熟和强大，在实际开发中使用更为广泛。
优缺点概括：需要springboot3+graalvm17+，需要的jdk版本和springboot版本较高。但是因为编译阶段就直接生成了机器码，就算能反编译，那还原成java源码的难度非常大，成本非常高。
本人觉得，排除对版本的要求之外，该方案是所有方案中对源码保护最有效的。
3.写在最后
目前现有的各类方案均存在各自的优势与不足，由于篇幅问题，没办法在一篇文章中，将所有加密的方法实现都介绍清楚。
鉴于此，后续我会对这些方案逐一进行实操与落地，深入探究每种方案在实际应用中的表现。在此基础上，我打算将几种方案加以整合，期望通过取长补短，构建出一个具备更高保护性能的综合方案。
需要说明的是，技术探索之路没有尽头，我所构建的这个方案未必能达到十全十美的程度。
所以，我真诚地欢迎大家积极参与讨论，提出宝贵的意见和建议，让我们共同推动方案的完善与优化。
