逆向 string.h 函数库 strlen、memchr、strcat 函数

strlen 函数

主要功能：返回字符串的长度
C/C++ 实现：

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;int main(int argc, char **agrv)
{
// OD 字符串查找，便于定位 main 函数
char a[20] = "AAAAAAAAAAAAAA";
const char str[] = "http://www.runoob.com";
int ret = strlen(str);cout << "字符串的长度为: " << ret << endl;
return(0);
}

strlen 函数运行结果：
逆向分析：将程序载入 OD 后，查找 ‘AAAAA…’ 字符串的位置（由于程序是由 VS2017 编写，所以 main 函数初始化较为复杂，直接跳过即可），下图中的 NpCxyFw.00411091 函数就是 strlen 函数，push eax 压入的是需要计算大小的字符串 str，F7 进入 strlen 函数
由于这个函数比较简单，所以代码量不是很大：
流程图如下图所示：
主要算法：字符串对齐算法 + 判断字符串结束算法
字符串对齐算法：该算法的主要目的是判断字符串是否对于 CPU 对齐，也就是说是否字符串的开头位置是否对于 DWORD 字节对齐。首先会使用 test ecx,3 对字符串的头地址进行按位与操作，判断是否进行了数据对齐，如果数据对齐跳转就会实现

注：为什么使用 test ecx,3 能判断数据是否对齐呢，假如字符串的首地址是 0019FEC4，那么二进制表示就为 110011111111011000100，而 3 的二进制是 011，那么最后两位就不为 0，表示数据已经对齐：

那么如果字符串的首地址是 0019FEC3，二进制表达为 110011111111011000011，这样的话数据就不会对齐：

假如跳转没有实现，就循环的将 ecx 中储存的字符串头指针往右移动，每次移动一个字节，直到数据对齐为止。值得注意的是期间会使用 test al,al 判断 al 是否为 0，表示字符串是否到达结尾
判断字符串结束算法：这个算法就比较有趣了，主要分为两个步骤，首先在数据对齐后会跳转到 0x008F6E0，之后从头开始循环取出 4 个字节大小数据存放在 eax 中，那么字符串 str 就被分成了 6 部分 http ://w ww.r unoo b.co m，之后通过 (eax + 7EFEFEFF) ^ (eax ^ -1) 计算出的结果与 81010100 做 test 判断，判断指定的位是否为 0
为什么要这么做呢，意义主要是判断字符是否含有字符串结尾标志 00，如 str 字符串所示最后一个字符是 m，但由于字符串的结尾结束符是 00，所以最后取出 4 个字节就包含 00 结束标志
由第一个步骤可以判断出字符串的结尾处在哪里，可是这个是 4 个字节大小的判断，并没有精确到字节单位，所以第二个步骤判断字符串结尾标志 00 在 4 个字节的哪个位置（test al、ah FF0000、FF000000），并把此位置的字符串指针储存在 eax 中，表示字符串结尾指针（注意不包含 00 结尾标志）
最后用字符串结尾指针 0019FED9 减去开头指针 0019FEC4 就得出了字符串的长度 21，ecx 中储存的是字符串开头指针

memchr 函数

主要功能：返回指定字符在字符串中的位置
参数：(1) 传入字符串 (2) 传入指定字符 (3) 字符串的长度
C/C++ 实现：

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
using namespace std;int main(int argc, char **agrv)
{
char a[20] = "AAAAAAAAAAAAAA";
const char str[] = "http://www.baidu.com";
const char ch = '.';
char *ret = (char*)memchr(str, ch, strlen(str));cout << ret << endl;
return(0);
}

memchr 函数运行结果：
逆向分析：首先取出字符串的长度（第三个参数）存放在 eax 中，并且判断字符串的长度是否为 0，是的话函数直接返回 0；之后取出字符串的首地址（第二个参数）存放在 edx，然后将指定字符（第二个参数）存放在清空的 ebx 中
参数取完之后，判断字符串的首地址是否处于对齐状态，如果处于非对齐状态，需要进行数据对齐操作，值得注意的是在数据循环对齐期间如果碰到字符串长度为 1 则直接返回
接下来对判断字符串的长度是否小于 4 个字节，如果小于 4 个字节直接返回
之后将指定字符（第二个参数），填充满 ebx，为下面的异或操作做基础
这一步的操作是每隔 4 个字节读取一次字符串，读取的内容会储存在 ecx 中，之后将 ecx 带入这个表达式中 ecx = (ecx ^ FFFFFFFF) ^ (2E2E + 7EFEFEFF + (ecx ^ 2E2E2E2E))，并且和 81010100 做异或操作。这一步主要是判断每 4 个字节中是否有指定的字符 ‘.’
循环之后，判断刚才存在指定字符的 4 个字节中指定字符的位置，如果字符是 4 个字节中的第 2 个那么就将指针减去 3 个字节，这样就刚好指在了指定字符的位置
最后函数返回字符串中第一个指定字符的指针，所以函数打印出了指定字符 ‘.’ 及以后的字符
总结 memchr 函数的运行流程图：

strcat 函数

函数原型：char *strcat(char *dest, const char *src)
函数功能：把 src 所指向的字符串追加到 dest 所指向的字符串的结尾。
C/C++ 实现：

#include <iostream>
#include <String.h>int main(int argc, char **argv)
{
char ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20190515210957199.png)str1[] = "WHO ";
char str2[] = "AM ";
char str3[] = "I";strcat(str1, str2);
strcat(str1, str3);cout << str1 << endl;
return 0;
}

以上程序的运行结果如图所示：
函数运行步骤：
逆向分析：首先取出传入 strcat 函数的参数1中的字符串地址，存放在 ecx 中，之后判断 ecx 的值是否数据对齐，如果数据没有对齐，则对数据进行对齐操作

注：程序中对数据对齐的判断是指数据存放的地址是否为 4 的倍数

之后会以一个 DWORD 类型为大小循环判断参数一是否包含字符串结尾标志 00
由于 “WHO ” 只有 4 个字节，所以循环第二次才包含 00 字符，接下来就需要计算 00 字符串的位置了，由于每次是以一个 DWORD 类型为大小（4 个字节），所以 00 字符处于 eax 的低位，故经过 al 比较之后发生了跳转。这个步骤主要的作用是将字符串指针指向该字符串的结尾，也就是说指向 “WHO ” 的结尾，为的是方便将第二个参数字符串追加到第一个字符串的结尾
然后取出传入 strcat 函数的第二个参数，用于追加到第一个参数字符串的结尾。和上面处理第一个字符串的方法类似，首先对第二个参数字符串地址进行数据对齐判断，如果不对齐就对数据进行对齐