[发明专利]基于中间语言IL的遗产软件结构析取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于中间语言IL的遗产软件结构析取算法，属软件工程的软件进化领域。

背景技术

遗产软件系统是现代企业多年信息化的积累，体现着企业机构运作的业务逻辑，蕴含着丰富的领域专业知识，是企业的财富。这些系统一般经历过多年的应用积累，规模庞大、功能复杂、业务逻辑和领域知识丰富，复用价值巨大。利用遗产软件蕴含的业务逻辑和领域知识、挖掘遗产软件的可用软件结构，融入新的软件架构和领域知识，可降低现代企业信息系统的开发和维护费用、缩短开发周期、降低开发风险。

下面简单介绍逆向工程分析和中间语言。

1、逆向工程分析：

逆向工程是对已有软件系统的分析过程，通过分析，识别出软件系统的对象、组件、模块以及它们之间的关系。利用这些分析的软件元素及其之间的关系可抽象出更高层次的软件系统架构，或创建不同的新软件系统。逆向工程的研究对象是已存在的软件系统（遗产软件系统），是对系统再理解的过程。逆向工程的分析内容覆盖整个软件生命周期，例如，组成软件结构的基本软件要素，软件要素的动态行为及关系，软件要素的功能集聚等。

逆向工程分析是遗产软件系统复用的主要方法。通过逆向工程分析方法从遗产软件系统得到一些可复用的软件元素，再加上新的用户需求是通用的做法。具体做法是，以逆向工程的输出结果为基础进行系统重构，以用户需求为依据进行组件更新，完成由上至下的精细设计，是从抽象、逻辑的实现和独立的设计到具体的、系统的物理实现过程，最终生成可替换现有软件系统的新目标系统和相关文档。

2、中间语言IL：

中间语言IL(Intermediate Language)是一种介于程序源代码和可执行代码间的语言，用于集成不同语言的源代码、资源、库和动态链接库。IL根据特定的主机配置运行特定的编译器JIT(Just In Time,JITer)把IL资料编译为可运行的机器代码。MSIL(MicrosoftIntermediate Language)是微软为Windows平台提供的一种IL，可实现多达几十种编程语言的代码集成。

IL利用元数据实现不同语言程序的互相调用。元数据是对在公共语言运行库可移植可执行文件PE(Portable Executable)文件的二进制表示。元数据包括程序集说明、标识、导出类型、权限、类型说明、名称和可见性接口、成员等内容。元数据用流和表存贮数据，在.text节的元数据指出了PE文件的流位置。元数据包括#~、#Strings、#US、#GUID和#Blob五个数据流。#~最重要，包括TypeDef、Field、MethodDef、Param等内容，指明了其他表数据的所在位置和其它信息。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有DotNet遗产软件提供一种基于中间语言IL的遗产软件代码解析方法，解析出遗产代码的软件元素，为遗产代码的复用和集成提供底层数据支持。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于中间语言IL的遗产软件结构析取方法，包括如下步骤：

步骤(1)：通过Visual Studio软件提供的ILDASM程序，将OCX、EXE、DLL、SYS和COM格式的类型文件生成中间语言IL文件，所述中间语言IL文件是PE类型文件；

步骤(2)：定位至PE文件的.text节中的#~位置，进行以下处理：

A、通过在#~流中查找.class关键字，为每一个.class关键字构建对应一个类，进行类名初始化；

B、通过在#~流中查找.assembly关键字，建立程序集名称，进行程序集初始化；

C、通过在#~流查找.assembly extern，在每个.assembly extern后面的内容中解析出引用类；

步骤(3)：根据.field字段初始化全局变量的定义，基于.method关键字和括号匹配原则查找类的函数来完成初始化类方法；

步骤(4)：初始化非类成员函数，具体如下：

a，查找.method关键字，对该关键字后的内容进行析取，确定非类成员函数名称；

b，识别中间语言IL的函数类型是静态函数还是实例函数；判断含有指令.entrypoint的函数为程序集的入口函数；

c，根据函数所用变量初始化函数体的局部变量、初始化全局变量和函数输入参数；

d，通过去除无意义的指令和数据完成函数体代码预处理；分开存放指令地址和指令数据，建立二者的对应关系；