.NET外挂系列：6. harmony中一些实用的反射工具包

一：背景

1. 讲故事

本来想研究一下IL编织和反向补丁的相关harmony知识，看了下其实这些东西对.NET高级调试没什么帮助，所以本篇就来说一些比较实用的反射工具包吧。

二：反射工具包

1. AccessTools

AccessTools这个工具包用来简化反射操作，你如果看过 harmony 的底层代码，就会发现无处不在 AccessTools，比如 HarmonyPatch 的第20个重载方法。

 // // Summary: // An annotation that specifies a method, property or constructor to patch // // Parameters: // typeName: // The full name of the declaring class/type // // methodName: // The name of the method, property or constructor to patch // // methodType: // The HarmonyLib.MethodType public HarmonyPatch(string typeName, string methodName, MethodType methodType = MethodType.Normal) { info.declaringType = AccessTools.TypeByName(typeName); info.methodName = methodName; info.methodType = methodType; }

现在的好消息是你也可以直接使用AccessTools，使用方式和HarmonyPatch的构造函数注入方式几乎一摸一样， 为了方便演示，我们还是用 Thread 来跟大家聊一聊，我用大模型生成了一批例子。参考如下：

 static void Main(string[] args) { var thread = new Thread(() => { }); thread.Start(); //1. 反射出 Thread.Start 方法。 var original1 = AccessTools.Method(typeof(Thread),"Start", new Type[] { }); Console.WriteLine($"1. {original1.Name}"); //2. 获取 Thread.Priority 属性 var original2 = AccessTools.PropertyGetter(typeof(Thread),"Priority"); Console.WriteLine($"2. {original2.Name}"); //3. 获取 Thread(ThreadStart start) 构造函数信息 var original3 = AccessTools.Constructor(typeof(Thread), new Type[] { typeof(ThreadStart) }); Console.WriteLine($"3. {original3.Name}"); //4. 获取 Thread.Join() 方法 var original4 = AccessTools.Method(typeof(Thread),"Join", new Type[] { }); Console.WriteLine($"4. {original4.Name}"); //5. 获取 Thread.Sleep(int) 方法 var original5 = AccessTools.Method(typeof(Thread),"Sleep", new Type[] { typeof(int) }); Console.WriteLine($"5. {original5.Name}"); //6. 获取 Thread.ManagedThreadId 属性 var original6 = AccessTools.PropertyGetter(typeof(Thread),"ManagedThreadId"); Console.WriteLine($"6. {original6.Name}"); //7. 获取 Thread.CurrentThread 静态属性 var original7 = AccessTools.PropertyGetter(typeof(Thread),"CurrentThread"); Console.WriteLine($"7. {original7.Name}"); //8. 获取 Thread.IsBackground 属性设置器 var original8 = AccessTools.PropertySetter(typeof(Thread),"IsBackground"); Console.WriteLine($"8. {original8.Name}"); //9. 获取 Thread.Abort() 方法 (已过时，但仍可获取) var original9 = AccessTools.Method(typeof(Thread),"Abort", new Type[] { }); Console.WriteLine($"9. {original9?.Name ??"null"}"); //10. 获取 Thread.Start(object) 方法 (参数化线程启动) var original10 = AccessTools.Method(typeof(Thread),"Start", new Type[] { typeof(object) }); Console.WriteLine($"10. {original10?.Name ??"null"}"); //11. 获取 Thread 类的所有字段 var allFields = AccessTools.GetDeclaredFields(typeof(Thread)); Console.WriteLine($"11. Thread类字段数量: {allFields.Count}"); //12. 获取 Thread 类的所有方法 var allMethods = AccessTools.GetDeclaredMethods(typeof(Thread)); Console.WriteLine($"12. Thread类方法数量: {allMethods.Count}"); //13. 获取 Thread 类的内部类"StartHelper" var threadHelperType = AccessTools.Inner(typeof(Thread),"StartHelper"); Console.WriteLine($"13. 获取Thread.ThreadHelper内部类: {(threadHelperType != null ?"成功" :"失败")}"); //14. 获取 ThreadPool.QueueUserWorkItem 方法 var original15 = AccessTools.Method(typeof(ThreadPool),"QueueUserWorkItem", new Type[] { typeof(WaitCallback) }); Console.WriteLine($"14. {original15.Name}"); Console.ReadLine(); }

是不是非常的方便，不管你爱不爱，反正我是爱了。

2. Traverse

如果说AccessTools针对类型反射，那Travers就是针对实例反射，并且它还能够挖沟一个对象的全部细节，参考代码如下：

 static void Main(string[] args) { var thread = new Thread(() => { Thread.Sleep(1000); Console.WriteLine("5. 线程执行完成"); }); // 使用 Traverse 访问线程内部状态 var traverse = Traverse.Create(thread); // 1. 获取线程的委托 (_start 字段) var startDelegate = traverse.Field("_startHelper").Field("_start").GetValue<ThreadStart>(); Console.WriteLine($"1. 线程委托方法: {startDelegate?.Method.Name ??"null"}"); // 2. 获取线程的执行状态 (_threadState 字段) var threadState = traverse.Field("_threadState").GetValue<int>(); Console.WriteLine($"2. 线程状态: {threadState} (0=未启动, 1=运行中, 2=停止)"); // 3. 设置线程的 IsBackground 属性 traverse.Property("IsBackground").SetValue(true); Console.WriteLine($"3. 设置后台线程: {thread.IsBackground}"); // 4. 调用 Start 方法 traverse.Method("Start").GetValue(); Console.WriteLine("4. 调用 Start() 方法启动线程"); Console.ReadLine(); }

3. FileLog

像 Harmony 这种外挂，一旦有注入失败，很难分析为什么，所以必须要有详细的日志才能帮我们排查问题，在 harmony 中有两种记录日志的方式：全局模式和局部模式，这里我们说下前者，对，只要写上Harmony.DEBUG = true;这句话即可，然后harmony就会在桌面创建一个harmony.log.txt文件，参考如下：

 internal class Program { static void Main(string[] args) { Harmony.DEBUG = true; var harmony = new Harmony("com.example.threadhook"); harmony.PatchAll(); Console.ReadLine(); } } [HarmonyPatch(typeof(Thread),"Start", new Type[] { typeof(object) })] public class ThreadStartHook { public static void Prefix(Thread __instance) { } }

打开之后就可以看到 patch Thread.Start 方法的IL 细节了。

### Harmony id=com.example.threadhook, version=2.3.6.0, location=D:\skyfly\20.20250116\src\Example\Example_20_1_1\bin\Debug\net8.0\0Harmony.dll, env/clr=8.0.13, platform=Win32NT### Started from static System.Void Example_20_1_1.Program::Main(System.String[] args), location D:\skyfly\20.20250116\src\Example\Example_20_1_1\bin\Debug\net8.0\Example_20_1_1.dll### At 2025-05-21 05.43.09### Patch: System.Void System.Threading.Thread::Start(System.Object parameter)### Replacement: static System.Void System.Threading.Thread::System.Threading.Thread.Start_Patch1(System.Threading.Thread this, System.Object parameter)IL_0000: ldarg.0IL_0001: call static System.Void Example_20_1_1.ThreadStartHook::Prefix(System.Threading.Thread __instance)IL_0006: // start originalIL_0006: ldarg.0IL_0007: ldarg.1IL_0008: ldc.i4.1IL_0009: ldc.i4.0IL_000A: call System.Void System.Threading.Thread::Start(System.Object parameter, System.Boolean captureContext, System.Boolean internalThread)IL_000F: // end originalIL_000F: retDONE

其实这些日志底层都是通过FileLog来写的，万幸的是它也开了口子给开发者，见下面参考代码。

 static void Main(string[] args) { Harmony.DEBUG = true; var harmony = new Harmony("com.example.threadhook"); harmony.PatchAll(); FileLog.Debug("hello world!"); Console.ReadLine(); }

三：总结

这篇我们讲述的三个小工具包，更多的还是提高我们工作效率而准备的，用完之后也确实让人爱不释手。