Android Intent从入门到熟练以及Parcelable序列化传递复杂数据容易引发的安全问题

本文主要是介绍Android Intent从入门到熟练以及Parcelable序列化传递复杂数据容易引发的安全问题，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

0x10 Intent 组件消息传递

Intent是一个重要的类，用于Android组件之间的消息传递。我相信你会在任何一个正常的Android应用中发现它的足迹。

Intent是Android程序中各组件之间进行交互的一种重要方式，它不仅可以指明当前组件想要执行的动作，还可以在不同组件之间传递数据。Intent一般可被用于启动活动、启动服务以及发送广播等场景

Intent大致可以分为两种：显式Intent 和隐式Intent。

0x11 显式Intent

显式Intent，也就是很明显的使用Intent告诉系统我想启动哪个组件。新建一个项目，命名为SendIntent，在MainActivity输入以下代码。

button.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){@Overridepublic void onClick(View view) {Intent intent = new Intent(MainActivity.this, SecondActivity.class);startActivity(intent);}});

Intent的构造方法有很多重载，这里，我们用的是其中的一个构造方法，第一个参数是当前活动，第二个参数是想要拉起的Activity。

再建立一个空的Activity，命名为SecondActivity，这样就是用第一个Activity显示的启动第二个Activity。比较简单，不再赘述。
在这里插入图片描述

0x12 隐式Intent

实际的项目当中，较少使用这种显式Intent传递，我们更多的可能会遇到隐藏意图的Intent。这种用法，不会直接说明我们要启动哪个活动，或者发送消息给哪个组件。

新建一个项目，作为一个单独的，要被拉起的App，在其中新建SecondActivity，布局文件请随意，也不需要在MainActivity里面加入过多的，只需要让我们能够识别到这是第二个App（TestApplication）中的活动。那么，怎么让别的App识别到这个App中的相关组件呢？最关键的就是在Manifest.xml文件中，加入以下代码

<activity android:name=".SecondActivity" android:exported="true" android:label="@string/title_activity_second" android:theme="@style/AppTheme.NoActionBar"><intent-filter><action android:name="android.intent.action.SECOND_START" /><category android:name="android.intent.category.DEFAULT" /><category android:name="android.intent.category.MY_CATEGORY" /></intent-filter>
</activity>

要想让该应用的SecondActivity被其他应用识别到，必须加入 android:exported=“true”。action标签指明了当前活动可以响应 android.intent.action.MAIN_START这个action，category标签是对intent更加细粒度的划分。每个Intent只能指定一个action，但却可以指定多个category。

如果想拉起这个应用的该活动，我们需要在自己的应用SendIntent加入以下代码

button.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){@Overridepublic void onClick(View view) {Intent intent = new Intent("android.intent.action.SECOND_START");intent.addCategory("android.intent.category.MY_CATEGORY");startActivity(intent);}
});

这样就是一个隐式的Intent传递，可使用SendIntent轻松拉起我们的TestApplication中的SecondActivity。
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0x13 组件间消息传递

说了这么多，Intent怎么传递消息呢？在启动活动时传递数据的思路很简单，Intent中提供了一系列putExtra() 方法的重载，可以把我们想要传递的数据暂存在Intent中，启动了另一个活动后，只需要把这些数据再从Intent中取出就可以了。也是类似的，我们修改SendIntent的代码如下

button.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){@Overridepublic void onClick(View view) {Intent intent = new Intent("android.intent.action.SECOND_START");intent.addCategory("android.intent.category.MY_CATEGORY");intent.putExtra("TestKey", "我是SendIntent传递的数据！");startActivity(intent);}
});

再编写TestApplication中的SecondActivity，添加如下代码

Intent intent = getIntent();
String data = intent.getStringExtra("TestKey");
Toast.makeText(SecondActivity.this, data, Toast.LENGTH_LONG).show();

这样就完成了从一个活动向另外一个应用的活动传递数据的功能，我们使用的是隐式的方式。
在这里插入图片描述

0x20 本应用内传递与跨应用传递

我们对第一节的内容进行一下总结，可以得到这么一个结论：如果只是一个应用内的组件之间的消息传递，那么使用显示的Intent就可以完成，这种方式直接调用Intent(FirstActivity.this, SecondActivity.class)的构造方法就可以完成；如果是跨应用的组件消息传递呢？

0x21 跨应用组件消息传递

方法一：使用我们在0x13节，隐式Intent
方法二：使用Component类就可以指定哪个包名下的哪个组件。（相当于显式Intent）

修改我们的SendIntent如下

button.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){@Overridepublic void onClick(View view) {Intent intent = new Intent();ComponentName componentName = new ComponentName("com.example.testapplication", "com.example.testapplication.SecondActivity");intent.setComponent(componentName);intent.putExtra("TestKey", "我是SendIntent传递的数据！");startActivity(intent);}
});

运行该应用，达到的效果是和0x13节介绍的一样。

0x30 使用Parcelable序列化传递复杂数据

进行Android开发的时候，无法将对象的引用传给Activities或者Fragments，我们需要将这些对象放到一个Intent或者Bundle里面，然后再传递。简单来说就是将对象转换为可以传输的二进制流(二进制序列)的过程,这样我们就可以通过序列化,转化为可以在网络传输或者保存到本地的流(序列),从而进行传输数据 ,那反序列化就是从二进制流(序列)转化为对象的过程。

Parcelable是Android为我们提供的序列化的接口,Parcelable相对于Serializable的使用相对复杂一些,但Parcelable的效率相对Serializable也高很多,这一直是Google工程师引以为傲的,有时间的可以看一下Parcelable和Serializable的效率对比 Parcelable vs Serializable 号称快10倍的效率——《简书：Android中Parcelable的原理和使用方法》

网络上有关其详细介绍不胜枚举，在这里也不展开来说了。

0x40 Intent与Parcelable暴露组件的安全问题

其实讲了这么多，都是为了介绍暴露的组件可能引发的一种攻击，DOS攻击，当一个组件可被其他应用传递消息的时候，需要对接收的Intent进行过滤，不然很容易引发崩溃，我们举例来说，刚好以实际项目中经常遇到的情况，来说明问题，也刚好说明0x30节，Parcelable带来的隐藏风险。

0x41 案例分析

以下代码是一个正常应用的一个组件

package com.lys.testapplication;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.os.Parcelable;
import android.util.Log;public class MainActivity extends AppCompatActivity {private final String TAG = "testapplication";@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);a(getIntent());}private void a(Intent paramIntent){if(paramIntent == null){return;}if(paramIntent.getType() != null && "vnd.wfa.wsc".equals(paramIntent.getType())){Parcelable[] parcelable = paramIntent.getParcelableArrayExtra("android.test.extra.TEST_MESSAGES");Person b = (Person) parcelable[0];}else {Log.d(TAG, "NULL!");}}
}

这个MainActivity组件接收Intent，并且使用getType()设置了接收的MIME类型，关于该方法的详细使用，网上也有例子。总之在发送端使用setType()，就可以设置MIME类型，以匹配getType()。这段代码是一种常见的接收Parceable序列化对象的写法，问题的根源在于没有对异常进行处理，收到构造的Intent，程序会崩溃。那么怎么进行构造呢？我们编写IntentDemo如下

public class MainActivity extends AppCompatActivity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);Button button = findViewById(R.id.button);button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View view) {ComponentName componentName = new ComponentName("com.lys.testapplication", "com.lys.testapplication.MainActivity");Intent intent = new Intent();intent.setComponent(componentName);intent.setType("vnd.wfa.wsc");Person[] person = new Person[0];intent.putExtra("android.test.extra.TEST_MESSAGES", person);startActivity(intent);}});}
}

这个应用使用ComponentName类，显示指定Intent要传递的对象，并且使用setType()，设置符合的MIME类型。注意，无论是目标应用com.lys.testapplication，还是我们的IntentDemo.apk，都需要新建一个共有的类，Person()，Parcelable序列化Intent传递的就是这个类构造的对象。

public class Person implements Parcelable {private String name;private int age;@Overridepublic int describeContents(){return 0;}@Overridepublic void writeToParcel(Parcel dest, int flags){dest.writeString(name);dest.writeInt(age);}public static final Creator<Person> CREATOR = new Creator<Person>() {@Overridepublic Person createFromParcel(Parcel source) {Person person = new Person();person.name = source.readString();//读取nameperson.age = source.readInt();//读取agereturn person;}@Overridepublic Person[] newArray(int size) {return new Person[size];}};
}

运行我们的IntentDemo.apk，得到如下结果。点击按钮，我们观察弹窗，发现是目标应用TestApplication已经崩溃，说明达到效果。
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0x42 原因分析

观察应用的日志
在这里插入图片描述
取第一行日志

java.lang.RuntimeException: Unable to start activity ComponentInfo{com.lys.testapplication/com.lys.testapplication.MainActivity}: java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: length=0; index=0

可以看到是数组越界引发的异常。也就是说，我们使用

Person[] person = new Person[0];

传递了一个长度为0的空数组，但是目标应用并没有对数组长度进行判断，就直接引用

Person b = (Person) parcelable[0];

导致出现了数组越界。那么我们对IntentDemo进行修改，传递一个数组长度大于0的对象呢？是不是目标应用TestApplication就不会产生异常了呢？答案是否定的。

0x43 另外一种情况

修改IntentDemo的Person[] person这一行代码，修改成的代码如下。这次我们传递了一个长度为1的数组，按照正常情况来说，TestApplication应该就不会崩溃了。

Person[] person = new Person[1];

在这里插入图片描述
结果如下，也确实能够成功拉其该应用，但是我们的目标应用只是个测试案例，接受了person对象，并没有使用，正常的应用是会使用这个对象的，如果我们在TestApplication代码中使用person对象，那么仍然会造成异常。只是这次的异常并非数组越界，而是
在这里插入图片描述
我们取第一行的日志

java.lang.RuntimeException: Unable to start activity ComponentInfo{com.lys.testapplication/com.lys.testapplication.MainActivity}: java.lang.NullPointerException: Attempt to read from null array

尽管person[0]这次没有越界了，但是元素内容为空，也会导致空指针异常，这就类似于，我们修改IntentDemo的Person[] person如