Unity中的Mono & Linux上编译Mono的流程

前段时间编译了一下Unity的Mono,看了不少相关的文章，也遇到不少新坑。因此来总结一下，加深本身对Mono的理解

为何Unity能够跨平台运行呢

一般Unity的脚本有C#、JS、Boo。不过如今官方都只推荐使用C#了，为何Unity能够支持用不一样的语言编写代码呢？由于它使用了一种叫CIL的中间语言，C#、JS、Boo最终会被编译成一种叫IL的中间语言，而后经过Mono运行时编译成原生代码运行。

什么是Mono JIT

JIT就是及时编译（just in time），能把IL及时编译成原生代码运行，跟解释语言又有些不一样，JIT不是逐行解释执行，而是会把解释过的代码缓存起来，以备下次运行，所以从理论上说JIT能够接近之前的纯编译技术。Unity的跨平台是运行在Mono虚拟机上的，在安卓上能够经过JIT实现动态编译IL Assembly来热更新代码，可是在IOS平台，因为苹果公司禁用了JIT，只能经过AOT提早静态编译后执行。

Unity编译出来的IL Assembly在哪里呢

以C#为例，Unity会编译出如下DLL

1. Assembly-CSharp-filepass-vs.csproj
2. Assembly-CSharp-Editor-filepass-vs.csproj
3. Assembly-CSharp-vs.csproj
4. Assembly-CSharp-Editor-vs.csproj

根据官方的解释，它们的编译顺序以下：

1. 全部在Standard Assets、Pro Standard Assets或者Plugins文件夹中的脚本会产生一个Assembly-CSharp-filepass-vs.csproj文件，而且先编译
2. 全部在Standard Assets/Editor、Pro Standard Assets/Editor或者Plugins/Editor文件夹中的脚本产生Assembly-CSharp-Editor-filepass-vs.csproj工程文件，接着编译；
3. 全部在Assets/Editor外面的，而且不在(1),(2)中的脚本文件(通常这些脚本就是咱们本身写的非编辑器扩展脚本)会产生Assembly-CSharp-vs.csproj工程文件，被编译；
4. 全部在Assets/Editor中的脚本产生一个Assembly-CSharp-Editor-vs.csproj工程文件，被编译。

这些DLL都被放在Unity的缓存文件夹Library/ScriptAssemblies下。

打包成APK后，assembly会被放在assets\bin\Data\Managed文件夹下，很容易被人反编译、破解。

如何增长被破解的难度

一般的方式都是加壳，一层不够再多加几层。但也只能是防止大部分破解，仍是很难防止高手破解的。或者说让高手破解起来也更累，绕晕他

第一层，若是客户端用的热更新脚本是Lua、或者JS、C#，先把热更新文件加密打包成二进制。而后在C#里写解密代码。可是人家破解了你的DLL，知道了解密算法就能够逆向出源码了因此还能够加入第二层

第二层，安卓端的IL Assembly是经过libmono.so加载进来用JIT编译执行的，能够把DLL加密，而后在libmono.so中写解密算法。然而，so也是能够被反编译的，ida pro工具能够把C源代码反编译出来

第三层，加密SO，主要原理是经过加密ELF文件的section段的方式进行加密，ELF文件是Linux上的可执行程序，so就是一个ELF文件。而后在so初始化的时候进行解密 具体方式能够参考 简单粗暴的so加解密实现 、Unity3D研究院之Android二次加密.so二次加密DLL（八十二）

如何编译出Unity的libmono.so

我在公司是用ubuntu编译的，如今是在家写文章，因此就用家里的Mac截图，但环境跟步骤仍是会按照Ubuntu的来

准备环境

1. Linux，我用的Ubuntu (最好是32位) 下载地址： 网易Ubuntu镜像
2. VMware Workstation
3. VMware Tools —— 用于从虚拟机中拷贝文件，攻略
4. JDK
5. NDK
6. 在Linux上直接运行:sudo apt-get install autoconf automake libtool git pkg-config
7. sudo apt-get install libc6-dev-i386 lib32z1(若是是64位的ubuntu还须要安装这两个库)

须要了解一些简单的Linux指令：

1. sudo 使用root权限执行
2. vi - 用于编辑文本,最好去熟悉下vi里面的一些指令：i、w、q、！等等,ubuntu里使用gedit
3. unzip 解压缩zip
4. tar -xzvf file.tar.gz 解压缩tar.gz
5. cd 前往某个目录
6. ls 列出目录下的文件列表
7. gedit ~/.bashrc 中修改环境变量
8. mv 移动文件

1.下载Mono，去这个地址找到想对应的Unity版本的Mono https://github.com/Unity-Technologies/mono

2.存放到一个目录，好找就行，我放在了/Users/lijia/TestMono下,用unzip mono-unity-5.4.zip解压缩出来

3.cd mono-unity-5.4/external/buildscripts目录下，打开build_runtime_android.sh

perl ${BUILDSCRIPTSDIR}/PrepareAndroidSDK.pl -ndk=r10e -env=envsetup.sh && source envsetup.sh

找到该行，发现该Mono的版本须要的NDK是r10e,因此咱们先去下载NDK r10e（不能是r10c，必定要是r10e）

4.把NDK解压，而后用mv指令移动到/opt下

sudo mv android-ndk-r10e /opt

设置好环境变量，在ubuntu上使用gedit ~/.bashrc打开文件编辑

输入以下配置：

NDK_ROOT=/opt/android-ndk-r10e
NDK=$NDK_ROOT
ANDROID_NDK_ROOT=$NDK_ROOT
export NDK_ROOT NDK ANDROID_NDK_ROOT

而后使用:source ~/.bashrc让环境变量生效

5.把build_runtime_android.sh复制到mono-unity-5.4下

6.编辑mono-unity-5.4下的envsetup.sh文件（没有就建立一个）
在里面写上一行

export ANDROID_NDK_ROOT=/opt/android-ndk-r10e

7.修改mono-unity-5.4/build_runtime_android.sh文件中的这一行后面改为刚刚咱们建立的文件的路径

perl ${BUILDSCRIPTSDIR}/PrepareAndroidSDK.pl -ndk=r10e -env=envsetup.sh && source /Users/lijia/TestMono/mono-unity-5.4/envsetup.sh

接着把这一行

KRAIT_PATCH_PATH="${CWD}/../../android_krait_signal_handler/build"

修改成

KRAIT_PATCH_PATH="${CWD}/android_krait_signal_handler/build"

否则会在你的mono-unity-5.4文件夹的上一层的上一层建立编译工具，这是一个坑，看别人文章知道的

注释掉这2行能够提升编译速度，没必要要的cpu架构能够不编译

#clean_build “$CCFLAGS_ARMv5_CPU” “$LDFLAGS_ARMv5” “$OUTDIR/armv5”

#clean_build “$CCFLAGS_ARMv6_VFP” “$LDFLAGS_ARMv5” “$OUTDIR/armv6_vfp”

还能够修改一些编译参数，编译releace版本。
编辑mono-unity-5.4/build_runtime_android.sh找到 -fpic -g 把-g改为O2（这里不是数字02，而是大写字母O2）

编辑mono-unity-5.4/external/buildscripts/build_runtime_android_x86.sh中的 -fpic -g 把-g去掉就行

8.接下来就开始第一次运行mono-unity-5.4/build_runtime_android.sh，命令行输入：./build_runtime_android.sh

这里有个坑！

我发现它在给我下载ndk r13b... Why？build_runtime_android.sh里面不是说好了是r10e的吗？
果断先用ctrl+c中止掉，遇到询问请按回车

而后开始分析
build_runtime_android.sh首先会去git一个编译工具库，也就是android_krait_signal_handler，咱们在第7步修改了过它的路径还记得吗，而后去mono-unity-5.4/android_krait_signal_handler/build下找到build.pl

打开后发现他去获取的ndk是r13b

这里手动改为r10e（跟环境变量一致）

而后继续修改build.pl的第一行

#!/usr/bin/env perl -w
改成
#!/usr/bin/perl -w

都是教训..

9.而后继续运行mono-unity-5.4/build_runtime_android.sh，命令行输入：./build_runtime_android.sh
10.出现了很长的命令行滚动，有点像黑客帝国的感受，有木有~ 证实已经开始编译了
11.若是顺利的话，最后会出现了一个BUILD SUCCESS! 恭喜你，编译成功了..
12.若是不顺利，能够在我博客下留言，我有空的时候会回复你

编译完了Mono,你能够把加密的算法写在image.c文件里，从新编译出来使用。

若是是安卓端，也能够在Mono中写热更新DLL的代码，好比判断热更路径下存在新的DLL，那在JIT阶段就直接编译新DLL执行。（不推荐，由于下载完DLL，要从新拉起一遍程序才能从新运行Mono去加载新DLL）

总结

1. Unity的跨平台是基于Mono运行的
2. libmono.so经过JIT加载DLL执行
3. 加密DLL的代码能够写在mono中，从新编译出libmono.so使用
4. 编译Mono的过程会遇到不少坑，有的别人踩过的，有的是新坑，遇到坑的过程当中不要心急，仔细阅读一下错误日志以及工具的源码
5. 如今不少项目都使用IL2CPP,直接把IL转成C++代码，而后编译成目标平台下原生代码

参考：

1. http://www.xuanyusong.com/archives/3553
2. Unity3D-从新编译Mono加密DLL
3. http://blog.csdn.net/qq_27772057/article/details/51945700
4. http://csftech.logdown.com/posts/452269-android-unity-encryption