消息钩子函数.docx
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消息钩子函数.docx
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消息钩子函数
消息钩子函数
Windows系统是建立在事件驱动的机制上的,说穿了就是整个系统都是通过消息的传递来实现的。
而钩子是Windows系统中非常重要的系统接口,用它可以截获并处理送给其他应用程序的消息,来完成普通应用程序难以实现的功能。
钩子可以监视系统或进程中的各种事件消息,截获发往目标窗口的消息并进行处理。
这样,我们就可以在系统中安装自定义的钩子,监视系统中特定事件的发生,完成特定的功能,比如截获键盘、鼠标的输入,屏幕取词,日志监视等等。
可见,利用钩子可以实现许多特殊而有用的功能。
因此,对于高级编程人员来说,掌握钩子的编程方法是很有必要的。
钩子的类型
一.按事件分类,有如下的几种常用类型
(1)键盘钩子和低级键盘钩子可以监视各种键盘消息。
(2)鼠标钩子和低级鼠标钩子可以监视各种鼠标消息。
(3)外壳钩子可以监视各种Shell事件消息。
比如启动和关闭应用程序。
(4)日志钩子可以记录从系统消息队列中取出的各种事件消息。
(5)窗口过程钩子监视所有从系统消息队列发往目标窗口的消息。
此外,还有一些特定事件的钩子提供给我们使用,不一一列举。
下面描述常用的Hook类型:
1、WH_CALLWNDPROC和WH_CALLWNDPROCRETHooks
WH_CALLWNDPROC和WH_CALLWNDPROCRETHooks使你可以监视发送到窗口过程的消息。
系统在消息发送到接收窗口过程之前调用WH_CALLWNDPROCHook子程,并且在窗口过程处理完消息之后调用WH_CALLWNDPROCRETHook子程。
WH_CALLWNDPROCRETHook传递指针到CWPRETSTRUCT结构,再传递到Hook子程。
CWPRETSTRUCT结构包含了来自处理消息的窗口过程的返回值,同样也包括了与这个消息关联的消息参数。
2、WH_CBTHook
在以下事件之前,系统都会调用WH_CBTHook子程,这些事件包括:
1.激活,建立,销毁,最小化,最大化,移动,改变尺寸等窗口事件;
2.完成系统指令;
3.来自系统消息队列中的移动鼠标,键盘事件;
4.设置输入焦点事件;
5.同步系统消息队列事件。
Hook子程的返回值确定系统是否允许或者防止这些操作中的一个。
3、WH_DEBUGHook
在系统调用系统中与其他Hook关联的Hook子程之前,系统会调用WH_DEBUGHook子程。
你可以使用这个Hook来决定是否允许系统调用与其他Hook关联的Hook子程。
4、WH_FOREGROUNDIDLEHook
当应用程序的前台线程处于空闲状态时,可以使用WH_FOREGROUNDIDLEHook执行低优先级的任务。
当应用程序的前台线程大概要变成空闲状态时,系统就会调用WH_FOREGROUNDIDLEHook子程。
5、WH_GETMESSAGEHook
应用程序使用WH_GETMESSAGEHook来监视从GetMessageorPeekMessage函数返回的消息。
你可以使用WH_GETMESSAGEHook去监视鼠标和键盘输入,以及其他发送到消息队列中的消息。
6、WH_JOURNALPLAYBACKHook
WH_JOURNALPLAYBACKHook使应用程序可以插入消息到系统消息队列。
可以使用这个Hook回放通过使用WH_JOURNALRECORDHook记录下来的连续的鼠标和键盘事件。
只要WH_JOURNALPLAYBACKHook已经安装,正常的鼠标和键盘事件就是无效的。
WH_JOURNALPLAYBACKHook是全局Hook,它不能象线程特定Hook一样使用。
WH_JOURNALPLAYBACKHook返回超时值,这个值告诉系统在处理来自回放Hook当前消息之前需要等待多长时间(毫秒)。
这就使Hook可以控制实时事件的回放。
WH_JOURNALPLAYBACK是system-widelocalhooks,它們不會被注射到任何行程位址空間。
(估计按键精灵是用这个hook做的)
7、WH_JOURNALRECORDHook
WH_JOURNALRECORDHook用来监视和记录输入事件。
典型的,可以使用这个Hook记录连续的鼠标和键盘事件,然后通过使用WH_JOURNALPLAYBACKHook来回放。
WH_JOURNALRECORDHook是全局Hook,它不能象线程特定Hook一样使用。
WH_JOURNALRECORD是system-widelocalhooks,它們不會被注射到任何行程位址空間。
8、WH_KEYBOARDHook
在应用程序中,WH_KEYBOARDHook用来监视WM_KEYDOWNandWM_KEYUP消息,这些消息通过GetMessageorPeekMessagefunction返回。
可以使用这个Hook来监视输入到消息队列中的键盘消息。
9、WH_KEYBOARD_LLHook
WH_KEYBOARD_LLHook监视输入到线程消息队列中的键盘消息。
10、WH_MOUSEHook
WH_MOUSEHook监视从GetMessage或者PeekMessage函数返回的鼠标消息。
使用这个Hook监视输入到消息队列中的鼠标消息。
11、WH_MOUSE_LLHook
WH_MOUSE_LLHook监视输入到线程消息队列中的鼠标消息。
12、WH_MSGFILTER和WH_SYSMSGFILTERHooks
WH_MSGFILTER和WH_SYSMSGFILTERHooks使我们可以监视菜单,滚动条,消息框,对话框消息并且发现用户使用ALT+TABorALT+ESC组合键切换窗口。
WH_MSGFILTERHook只能监视传递到菜单,滚动条,消息框的消息,以及传递到通过安装了Hook子程的应用程序建立的对话框的消息。
WH_SYSMSGFILTERHook监视所有应用程序消息。
WH_MSGFILTER和WH_SYSMSGFILTERHooks使我们可以在模式循环期间过滤消息,这等价于在主消息循环中过滤消息。
通过调用CallMsgFilterfunction可以直接的调用WH_MSGFILTERHook。
通过使用这个函数,应用程序能够在模式循环期间使用相同的代码去过滤消息,如同在主消息循环里一样。
13、WH_SHELLHook
外壳应用程序可以使用WH_SHELLHook去接收重要的通知。
当外壳应用程序是激活的并且当顶层窗口建立或者销毁时,系统调用WH_SHELLHook子程。
WH_SHELL共有5钟情況:
1.只要有个top-level、unowned窗口被产生、起作用、或是被摧毁;
2.当Taskbar需要重画某个按钮;
3.当系统需要显示关于Taskbar的一个程序的最小化形式;
4.当目前的键盘布局状态改变;
5.当使用者按Ctrl+Esc去执行TaskManager(或相同级别的程序)。
按照惯例,外壳应用程序都不接收WH_SHELL消息。
所以,在应用程序能够接收WH_SHELL消息之前,应用程序必须调用SystemParametersInfofunction注册它自己。
以上是13种常用的hook类型!
二.按使用范围分类,主要有线程钩子和系统钩子
(1)线程钩子监视指定线程的事件消息。
(2)系统钩子监视系统中的所有线程的事件消息。
因为系统钩子会影响系统中所有的应用程序,所以钩子函数必须放在独立的动态链接库(DLL)
中。
这是系统钩子和线程钩子很大的不同之处。
几点需要说明的地方:
(1)如果对于同一事件(如鼠标消息)既安装了线程钩子又安装了系统钩子,那么系统会自动先调用线程钩子,然后调用系统钩子。
(2)对同一事件消息可安装多个钩子处理过程,这些钩子处理过程形成了钩子链。
当前钩子处理结束后应把钩子信息传递给下一个钩子函数。
而且最近安装的钩子放在链的开始,而最早安装的钩子放在最后,也就是后加入的先获得控制权。
(3)钩子特别是系统钩子会消耗消息处理时间,降低系统性能。
只有在必要的时候才安装钩子,在使用完毕后要及时卸载。
编写钩子程序
编写钩子程序的步骤分为三步:
定义钩子函数、安装钩子和卸载钩子。
1.定义钩子函数
钩子函数是一种特殊的回调函数。
钩子监视的特定事件发生后,系统会调用钩子函数进行处理。
不同事件的钩子函数的形式是各不相同的。
下面以鼠标钩子函数举例说明钩子函数的原型:
LRESULTCALLBACKHookProc(intnCode,WPARAMwParam,LPARAMlParam)
参数wParam和lParam包含所钩消息的信息,比如鼠标位置、状态,键盘按键等。
nCode包含有关消息本身的信息,比如是否从消息队列中移出。
我们先在钩子函数中实现自定义的功能,然后调用函数CallNextHookEx.把钩子信息传递给钩子链的下一个钩子函数。
CallNextHookEx.的原型如下:
LRESULTCallNextHookEx(HHOOKhhk,intnCode,WPARAMwParam,LPARAMlParam)
参数hhk是钩子句柄。
nCode、wParam和lParam是钩子函数。
当然也可以通过直接返回TRUE来丢弃该消息,就阻止了该消息的传递。
2.安装钩子
在程序初始化的时候,调用函数SetWindowsHookEx安装钩子。
其函数原型为:
HHOOKSetWindowsHookEx(intidHook,HOOKPROClpfn,INSTANCEhMod,DWORDdwThreadId)
参数idHook表示钩子类型,它是和钩子函数类型一一对应的。
比如,WH_KEYBOARD表示安装的是键盘钩子,WH_MOUSE表示是鼠标钩子等等。
Lpfn是钩子函数的地址。
HMod是钩子函数所在的实例的句柄。
对于线程钩子,该参数为NULL;对于系统钩子,该参数为钩子函数所在的DLL句柄。
dwThreadId指定钩子所监视的线程的线程号。
对于全局钩子,该参数为NULL。
SetWindowsHookEx返回所安装的钩子句柄。
3.卸载钩子
当不再使用钩子时,必须及时卸载。
简单地调用函数BOOLUnhookWindowsHookEx(HHOOKhhk)即可。
值得注意的是线程钩子和系统钩子的钩子函数的位置有很大的差别。
线程钩子一般在当前线程或者当前线程派生的线程内,而系统钩子必须放在独立的动态链接库中,实现起来要麻烦一些。
线程钩子的编程实例:
按照上面介绍的方法实现一个线程级的鼠标钩子。
钩子跟踪当前窗口鼠标移动的位置变化信息。
并输出到窗口。
(1)在VC++6.0中利用MFC
APPWizard(EXE)生成一个不使用文档/视结构的单文档应用mousehook。
打开childview.cpp文件,加入全局变量:
HHOOKhHook;//鼠标钩子句柄
CPointpoint;//鼠标位置信息
CChildView*pView;
//鼠标钩子函数用到的输出窗口指针
在CChildView:
:
OnPaint()添加如下代码:
CPaintDCdc(this);
charstr[256];
sprintf(str,“x=%d,y=%d",point.x,point.y);
//构造字符串
dc.TextOut(0,0,str);//显示字符串
(2)childview.cpp文件中定义全局的鼠标钩子函数。
LRESULTCALLBACKMouseProc
(intnCode,WPARAMwParam,LPARAMlParam)
{//是鼠标移动消息
if(wParam==WM_MOUSEMOVE||wParam
==WM_NCMOUSEMOVE)
{
point=((MOUSEHOOKSTRUCT*)lParam)->pt;
//取鼠标信息
pView->Invalidate();//窗口重画
}
returnCallNextHookEx(hHook,nCode,wParam,lParam);
//传递钩子信息
}
(3)CChildView类的构造函数中安装钩子。
CChildView:
:
CChildView()
{
pView=this;//获得输出窗口指针
hHook=SetWindowsHookEx(WH_MOUSE,MouseProc,0,GetCurrentThreadId());
}
(4)CChildView类的析构函数中卸载钩子。
CChildView:
:
~CChildView()
{
if(hHook)
UnhookWindowsHookEx(hHook);
}
系统钩子的编程实例:
由于系统钩子要用到dll,所以先介绍下win32dll的特点:
Win32DLL与Win16DLL有很大的区别,这主要是由操作系统的设计思想决定的。
一方面,在Win16DLL中程序入口点函数和出口点函数(LibMain和WEP)是分别实现的;而在Win32DLL中却由同一函数DLLMain来实现。
无论何时,当一个进程或线程载入和卸载DLL时,都要调用该函数,它的原型是BOOLWINAPIDllMain
(HINSTANCEhinstDLL,DWORDfdwReason,LPVOIDlpvReserved);,其中,第一个参数表示DLL的实例句柄;第三个参数系统保留;这里主要介绍一下第二个参数,它有四个可能的值:
DLL_PROCESS_ATTACH(进程载入),DLL_THREAD_ATTACH(线程载入),DLL_THREAD_DETACH(线程卸载),DLL_PROCESS_DETACH(进程卸载),在DLLMain函数中可以对传递进来的这个参数的值进行判别,并根据不同的参数值对DLL进行必要的初始化或清理工作。
举个例子来说,当有一个进程载入一个DLL时,系统分派给DLL的第二个参数为DLL_PROCESS_ATTACH,这时,你可以根据这个参数初始化特定的数据。
另一方面,在Win16环境下,所有应用程序都在同一地址空间;而在Win32环境下,所有应用程序都有自己的私有空间,每个进程的空间都是相互独立的,这减少了应用程序间的相互影响,但同时也增加了编程的难度。
大家知道,在Win16环境中,DLL的全局数据对每个载入它的进程来说都是相同的;而在Win32环境中,情况却发生了变化,当进程在载入DLL时,系统自动把DLL地址映射到该进程的私有空间,而且也复制该DLL的全局数据的一份拷贝到该进程空间,也就是说每个进程所拥有的相同的DLL的全局数据其值却并不一定是相同的。
因此,在Win32环境下要想在多个进程中共享数据,就必须进行必要的设置。
亦即把这些需要共享的数据分离出来,放置在一个独立的数据段里,并把该段的属性设置为共享。
在VC6中有三种形式的MFCDLL(在该DLL中可以使用和继承已有的MFC类)可供选择,即RegularstaticallylinkedtoMFCDLL(标准静态链接MFCDLL)和RegularusingthesharedMFCDLL(标准动态链接MFCDLL)以及ExtensionMFCDLL(扩展MFCDLL)。
第一种DLL的特点是,在编译时把使用的MFC代码加入到DLL中,因此,在使用该程序时不需要其他MFC动态链接类库的存在,但占用磁盘空间比较大;第二种DLL的特点是,在运行时,动态链接到MFC类库,因此减少了空间的占用,但是在运行时却依赖于MFC动态链接类库;这两种DLL既可以被MFC程序使用也可以被Win32程序使用。
第三种DLL的特点类似于第二种,做为MFC类库的扩展,只能被MFC程序使用。
下面说说在VC6中全局共享数据的实现
在主文件中,用#pragmadata_seg建立一个新的数据段并定义共享数据,其具体格式为:
#pragmadata_seg("shareddata")
HWNDsharedwnd=NULL;//共享数据
#pragmadata_seg()
仅定义一个数据段还不能达到共享数据的目的,还要告诉编译器该段的属性,有两种方法可以实现该目的(其效果是相同的),一种方法是在.DEF文件中加入如下语句:
SETCTIONSshareddataREADWRITESHARED
另一种方法是在项目设置链接选项中加入如下语句:
/SECTION:
shareddata,rws
好了,准备知识已经学完了,让我们开始编写个全局的钩子程序吧!
由于全局钩子函数必须包含在动态链接库中,所以本例由两个程序体来实现。
1.建立钩子Mousehook.DLL
(1)选择MFCAppWizard(DLL)创建项目Mousehook;
(2)选择MFCExtensionDLL(共享MFC拷贝)类型;
(3)由于VC5没有现成的钩子类,所以要在项目目录中创建Mousehook.h文件,在其中建立钩子类:
classAFX_EXT_CLASSCmousehook:
publicCObject
{
public:
Cmousehook();
//钩子类的构造函数
~Cmousehook();
//钩子类的析构函数
BOOLstarthook(HWNDhWnd);
//安装钩子函数
BOOLstophook();
卸载钩子函数
};
(4)在Mousehook.app文件的顶部加入#include"Mousehook.h"语句;
(5)加入全局共享数据变量:
#pragmadata_seg("mydata")
HWNDglhPrevTarWnd=NULL;
//上次鼠标所指的窗口句柄
HWNDglhDisplayWnd=NULL;
//显示目标窗口标题编辑框的句柄
HHOOKglhHook=NULL;
//安装的鼠标钩子句柄
HINSTANCEglhInstance=NULL;
//DLL实例句柄
#pragmadata_seg()
(6)在DEF文件中定义段属性:
SECTIONS
mydataREADWRITESHARED
(7)在主文件Mousehook.cpp的DllMain函数中加入保存DLL实例句柄的语句:
DllMain(HINSTANCEhInstance,DWORDdwReason,LPVOIDlpReserved)
{
//如果使用lpReserved参数则删除下面这行
UNREFERENCED_PARAMETER(lpReserved);
if(dwReason==DLL_PROCESS_ATTACH)
{
TRACE0("MOUSEHOOK.DLLInitializing!
n");
//扩展DLL仅初始化一次
if(!
AfxInitExtensionModule(MousehookDLL,hInstance))
return0;
newCDynLinkLibrary(MousehookDLL);
//把DLL加入动态MFC类库中
glhInstance=hInstance;
//插入保存DLL实例句柄
}
elseif(dwReason==DLL_PROCESS_DETACH)
{
TRACE0("MOUSEHOOK.DLLTerminating!
n");
//终止这个链接库前调用它
AfxTermExtensionModule(MousehookDLL);
}
return1;
}
(8)类Cmousehook的成员函数的具体实现:
Cmousehook:
:
Cmousehook()
//类构造函数
{
}
Cmousehook:
:
~Cmousehook()
//类析构函数
{
stophook();
}
BOOLCmousehook:
:
starthook(HWNDhWnd)
//安装钩子并设定接收显示窗口句柄
{
BOOLbResult=FALSE;
glhHook=SetWindowsHookEx(WH_MOUSE,MouseProc,glhInstance,0);
if(glhHook!
=NULL)
bResult=TRUE;
glhDisplayWnd=hWnd;
//设置显示目标窗口标题编辑框的句柄
returnbResult;
}
BOOLCmousehook:
:
stophook()
//卸载钩子
{
BOOLbResult=FALSE;
if(glhHook)
{
bResult=UnhookWindowsHookEx(glhHook);
if(bResult)
{
glhPrevTarWnd=NULL;
glhDisplayWnd=NULL;//清变量
glhHook=NULL;
}
}
returnbResult;
}
(9)钩子函数的实现:
LRESULTWINAPIMouseProc(intnCode,WPARAMwparam,LPARAMlparam)
{
LPMOUSEHOOKSTRUCTpMouseHook=(MOUSEHOOKSTRUCTFAR*)lparam;
if(nCode>=0)
{
HWNDglhTargetWnd=pMouseHook->hwnd;
//取目标窗口句柄
HWNDParentWnd=glhTargetWnd;
while(ParentWnd!
=NULL)
{
glhTargetWnd=ParentWnd;
ParentWnd=GetParent(glhTargetWnd);
//取应用程序主窗口句柄
}
if(glhTargetWnd!
=glhPrevTarWnd)
{
charszCaption[100];
GetWindowText(glhTarg
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