Soot分析包内Java文件报错：无法找到类的技术问询

tests目录下有两个声明了package tests;的Java文件（Pack.java、FooBar.java），使用Soot的Main.java配置分析构建调用图时，无论直接分析.java还是编译后的.class文件，都会报找不到类的错误（提示包配置问题），移除包声明后可正常运行，求解决办法。

相关代码 #

Main.java配置代码 #

import java.util.Collections;
import soot.Options;
import soot.Scene;

public class Main {
    static void setupSoot() {
        Options.v().set_prepend_classpath(true);
        Options.v().set_process_dir(Collections.singletonList("./tests"));
        Options.v().set_whole_program(true);
        Scene.v().loadNecessaryClasses();
    }

    // 以下写法同样报错
    //static void setupSoot() {
    //    Options.v().set_prepend_classpath(true);
    //    Options.v().set_process_dir(Collections.singletonList("./tests"));
    //    Scene.v().loadClassAndSupport("FooBar");
    //}

    public static void main(String[] args) {
        setupSoot();
        // ....
    }
}

测试文件代码 #

Pack.java

package tests;
public class Pack {
    public static void main(String[] args) {
        int s = 10;
    }
}

FooBar.java

package tests;

public class FooBar {
    public static void main(String[] args) {
        FooBar callFooBar = new FooBar();
        callFooBar.foo(10);
    }

    void foo(int a) {
        bar(a);
    }

    void bar(int a) {
        for (int i = 0; i < a; i++) {
            i += a;
        }
    }
}

报错信息 #

直接分析.java文件时的报错 #

Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: Error: couldn't find class: FooBar are the packages set properly?
    at soot.JastAddInitialResolver.resolveFromJavaFile(JastAddInitialResolver.java:119)
    at soot.JavaClassSource.resolve(JavaClassSource.java:69)
    at soot.SootResolver.bringToHierarchyUnchecked(SootResolver.java:253)
    at soot.SootResolver.bringToHierarchy(SootResolver.java:221)
    at soot.SootResolver.bringToSignatures(SootResolver.java:292)
    at soot.SootResolver.bringToBodies(SootResolver.java:332)
    at soot.SootResolver.processResolveWorklist(SootResolver.java:171)
    at soot.SootResolver.resolveClass(SootResolver.java:141)
    at soot.Scene.loadClass(Scene.java:1009)
    at soot.Scene.loadClassAndSupport(Scene.java:994)
    at soot.Scene.loadNecessaryClasses(Scene.java:1822)
    at Main.setupSoot(Main.java:18)
    at Main.main(Main.java:21)

分析编译后的.class文件时的报错 #

Exception in thread "main" soot.SootResolver$SootClassNotFoundException: couldn't find class: tests.FooBar (is your soot-class-path set properly?)
    at soot.SootResolver.bringToHierarchyUnchecked(SootResolver.java:245)
    at soot.SootResolver.bringToHierarchy(SootResolver.java:221)
    at soot.SootResolver.bringToSignatures(SootResolver.java:292)
    at soot.SootResolver.bringToBodies(SootResolver.java:332)
    at soot.SootResolver.processResolveWorklist(SootResolver.java:171)
    at soot.SootResolver.resolveClass(SootResolver.java:141)
    at soot.Scene.loadClass(Scene.java:1009)
    at soot.Scene.loadClassAndSupport(Scene.java:994)
    at soot.Scene.loadNecessaryClasses(Scene.java:1822)
    at Main.setupSoot(Main.java:18)
    at Main.main(Main.java:21)

错误原因 #

1. 处理.java文件：Soot的Java前端要求从包结构的根目录读取源文件，而非直接读取包所在的子目录。当类声明package tests;时，Soot期望在tests目录的上级目录（项目根目录）找到tests/FooBar.java，而非直接把./tests作为根目录读取。
2. 处理.class文件：编译后的.class文件必须保留包结构（即tests/FooBar.class），且需要将包结构的根目录加入Soot类路径；同时加载类时必须使用全限定类名（tests.FooBar），不能只写类名。

解决方法 #

情况1：直接处理.java源文件 #

修改Soot的process_dir为包结构的根目录（项目根目录），可显式指定要处理的类：

static void setupSoot() {
    Options.v().set_prepend_classpath(true);
    // 设置为tests目录的上级目录（项目根目录）
    Options.v().set_process_dir(Collections.singletonList("."));
    // 可选：显式指定要处理的全限定类名
    Options.v().set_classes(Collections.singletonList("tests.FooBar"));
    Options.v().set_whole_program(true);
    Scene.v().loadNecessaryClasses();
}

情况2：处理编译后的.class文件 #

1. 编译时保留包结构：
   使用命令指定输出目录（如bin），生成符合包结构的.class文件：

   javac tests/*.java -d bin
   

   此时bin目录下会生成tests/FooBar.class和tests/Pack.class。
2. 修改Soot配置，指向包结构根目录并使用全限定类名加载：

   static void setupSoot() {
       Options.v().set_prepend_classpath(true);
       // 设置process_dir为.class文件的包根目录
       Options.v().set_process_dir(Collections.singletonList("./bin"));
       Options.v().set_whole_program(true);
       // 加载类时使用全限定类名
       Scene.v().loadClassAndSupport("tests.FooBar");
       Scene.v().loadNecessaryClasses();
   }
   

验证要点 #

• 源文件/.class文件的目录结构必须与包声明完全匹配：package tests;对应文件放在tests/目录下，且该目录的上级是类路径根目录。
• 加载类时必须使用全限定类名（包名+类名），不能仅写类名。
• Soot的process_dir需要指向包结构的根目录，而非包所在的子目录。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者MissSirius