Java 反编译，一听可能觉得高深莫测，其实反编译并不是什么特别高级的操作，Java 对于 Class 字节码文件的生成有着严格的要求，如果你非常熟悉 Java 虚拟机规范，了解 Class 字节码文件中一些字节的作用，那么理解反编译的原理并不是什么问题。甚至像下面这样的 Class 文件你都能看懂一二。
一般在逆向研究和代码分析中，反编译用到的比较多。不过在日常开发中，有时候只是简单的看一下所用依赖类的反编译，也是十分重要的。
恰好最近工作中也需要用到 Java 反编译，所以这篇文章介绍目前常见的的几种 Java 反编译工具的使用，在文章的最后也会通过编译速度、语法支持以及代码可读性三个维度，对它们进行测试，分析几款工具的优缺点。
Github 链接：
Procyon 不仅仅是反编译工具，它其实是专注于 Java 代码的生成和分析的一整套的 Java 元编程工具。主要包括下面几个部分：
Core FrameworkReflection FrameworkExpressions FrameworkCompiler Toolset (Experimental)Java Decompiler (Experimental)
可以看到反编译只是 Procyon 的其中一个模块，Procyon 原来托管于 bitbucket，后来迁移到了 GitHub，根据 GitHub 的提交记录来看，也有将近两年没有更新了。不过也有依赖 Procyon 的其他的开源反编译工具如** decompiler-procyon**，更新频率还是很高的，下面也会选择这个工具进行反编译测试。
写一个简单的反编译测试。
Procyon 在反编译时会实时输出反编译文件数量的进度情况，最后还会统计反编译成功和失败的 Class 文件数量。
对于 Procyon 反编译来说，在 GitHub 上也有基于此实现的开源 GUI 界面，感兴趣的可以下载尝试。
Github 地址：
GitHub 地址：
CFR 官方网站：可能需要FQ）
Maven 仓库：
CFR（Class File Reader） 可以支持 Java 9、Java 12、Java 14 以及其他的最新版 Java 代码的反编译工作。而且 CFR 本身的代码是由 Java 6 编写，所以基本可以使用 CFR 在任何版本的 Java 程序中。值得一提的是，使用 CFR 甚至可以将使用其他语言编写的的 JVM 类文件反编译回 Java 文件。
使用 CFR 反编译时，你可以下载已经发布的 JAR 包，进行命令行反编译，也可以使用 Maven 引入的方式，在代码中使用。下面先说命令行运行的方式。
直接在 GitHub Tags 下载已发布的最新版 JAR. 可以直接运行查看帮助。
如果只是反编译某个 class.
反编译某个 JAR.
反编译结果会按照 class 的包路径写入到指定文件夹中。
添加依赖这里不提。
实际上我在官方网站和 GitHub 上都没有看到具体的单元测试示例。不过没有关系，既然能在命令行运行，那么直接在 IDEA 中查看反编译后的 Main 方法入口，看下命令行是怎么执行的，就可以写出自己的单元测试了。
GiHub 地址：
JD-core 官方网址：
JD-core 是一个的独立的 Java 库，可以用于 Java 的反编译，支持从 Java 1 至 Java 12 的字节码反编译，包括 Lambda 表达式、方式引用、默认方法等。知名的 JD-GUI 和 Eclipse 无缝集成反编译引擎就是 JD-core。JD-core 提供了一些反编译的核心功能，也提供了单独的 Class 反编译方法，但是如果你想在自己的代码中去直接反编译整个 JAR 包，还是需要一些改造的，如果是代码中有匿名函数，Lambda 等，虽然可以直接反编译，不过也需要额外考虑。
为了可以反编译整个 JAR 包，使用的代码我做了一些简单改造，以便于最后一部分的对比测试，但是这个示例中没有考虑内部类，Lambda 等会编译出多个 Class 文件的情况，所以不能直接使用在生产中。
GitHub 地址：
JD-core 也提供了官方的 GUI 界面，需要的也可以直接下载尝试。
GitHub 地址：
Jadx 是一款可以反编译 JAR、APK、DEX、AAR、AAB、ZIP 文件的反编译工具，并且也配有 Jadx-gui 用于界面操作。Jadx 使用 Grade 进行依赖管理，可以自行克隆仓库打包运行。
根据 HELP 信息，如果想要反编译 decompiler.jar 到 out 文件夹。
GitHub 地址：
Fernflower 和 Jadx 一样使用 Grade 进行依赖管理，可以自行克隆仓库打包运行。
Fernflower 在反编译 JAR 同时，默认反编译的结果也是一个 JAR 包。Jad
到这里已经介绍了五款 Java 反编译工具了，那么在日常开发中我们应该使用哪一个呢？又或者在代码分析时我们又该选择哪一个呢？我想这两种情况的不同，使用时的关注点也是不同的。如果是日常使用，读读代码，我想应该是对可读性要求更高些，如果是大量的代码分析工作，那么可能反编译的速度和语法的支持上要求更高些。为了能有一个简单的参考数据，我使用 JMH 微基准测试工具分别对这五款反编译工具进行了简单的测试，下面是一些测试结果。
测试环境
环境变量描述处理器2.6 GHz 六核Intel Core i7内存16 GB 2667 MHz DDR4Java 版本JDK 14.0.2测试方式JMH 基准测试。待反编译 JAR 1procyon-compilertools-0.5.33.jar (1.5 MB)待反编译 JAR 2python2java4common-1.0.0-20180706.084921-1.jar (42 MB)
反编译 JAR 1：procyon-compilertools-0.5.33.jar (1.5 MB)
BenchmarkModeCntScoreUnitscfravgt106548.642 ± 363.502ms/opfernfloweravgt1012699.147 ± 1081.539ms/opjdcoreavgt105728.621 ± 310.645ms/opprocyonavgt1026776.125 ± 2651.081ms/opjadxavgt107059.354 ± 323.351ms/op
反编译 JAR 2: python2java4common-1.0.0-20180706.084921-1.jar (42 MB)
JAR 2 这个包是比较大的，是拿很多代码仓库合并到一起的，同时还有很多 Python 转 Java 生成的代码，理论上代码的复杂度会更高。
BenchmarkCntScoreCfr1413838.826msfernflower1246819.168msjdcore1Errorprocyon1487647.181msjadx1505600.231ms
如果反编译后的代码需要自己看的话，那么可读性更好的代码更占优势，下面我写了一些代码，主要是 Java 8 及以下的代码语法和一些嵌套的流程控制，看看反编译后的效果如何。
此处本来贴出了所有工具的反编译结果，但是碍于文章长度和阅读体验，没有放出来，不过我在个人博客的发布上是有完整代码的，个人网站排版比较自由，可以使用 Tab 选项卡的方式展示。如果需要查看可以访问 进行查看。
看到 Procyon 的反编译结果，还是比较吃惊的，在正常反编译的情况下，反编译后的代码基本上都是原汁原味。唯一一处反编译后和源码语法上有变化的地方，是一个集合的初始化操作略有不同。
而其他部分代码， 比如装箱拆箱，Switch 语法，Lambda 表达式，流式操作以及流程控制等，几乎完全一致，阅读没有障碍。
装箱拆箱操作反编译后完全一致，没有多余的类型转换代码。
Switch 部分也是一致，流程控制部分也没有变化。
Lambda 表达式和流式操作完全一致。
流程控制，反编译后发现丢失了无异议的代码部分，阅读来说并无障碍。
鉴于代码篇幅，下面几种的反编译结果的对比只会列出不同之处，相同之处会直接跳过。
CFR 的反编译结果多出了类型转换部分，个人来看没有 Procyon 那么原汁原味，不过也算是十分优秀，测试案例中唯一不满意的地方是对 while continue 的处理。
JD-Core 和 CFR 一样，对于装箱拆箱操作，反编译后不再一致，多了类型转换部分，而且自动优化了数据类型。个人感觉，如果是反编译后自己阅读，通篇的数据类型的转换优化影响还是挺大的。
首先 Jadx 在反编译测试代码时，报出了错误，反编译的结果里也有提示不能反编 Lambda 和 Stream 操作，反编译结果中变量名称杂乱无章，流程控制几乎阵亡，如果你想反编译后生物肉眼阅读，Jadx 肯定不是一个好选择。
Fernflower 的反编译结果总体上还是不错的，不过也有不足，它对变量名称的指定，以及 Switch 字符串时的反编译结果不够理想。
五种反编译工具比较下来，结合反编译速度和代码可读性测试，看起来 CFR 工具胜出，Procyon 紧随其后。CFR 在速度上不落下风，在反编译的代码可读性上，是最好的，主要体现在反编译后的变量命名、装箱拆箱、类型转换，流程控制上，以及对 Lambda 表达式、Stream 流式操作和 Switch 的语法支持上，都非常优秀。根据 CFR 官方介绍，已经支持到 Java 14 语法，而且截止写这篇测试文章时，CFR 最新提交代码时间是在 11 小时之前，更新速度很快。
文中部分代码已经上传 GitHub 的 niumoo/lab-notes 仓库 的 java-decompiler 目录。
