为了对抗基于数据流逆向分析的语义攻击，以虚拟寄存器为切入点，提出了一种增强型虚拟寄存器轮转算法。该算法通过在解释执行中随机打乱部分虚拟寄存器与操作数的虚拟编译映射关系，有效地增加了虚拟机在解释执行过程中的数据流复杂度；同时，随机采用3种机制对轮转长度进行设定，增强了虚拟机代码保护系统的多样性。最后，设计实现了采用增强型虚拟寄存器轮转算法的虚拟机代码保护原型系统，验证了该算法的有效性。