2022年高中信息技术教学论文消息钩子函数入门篇 .pdf

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1、消息钩子函数入门篇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）

2、 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_CALLWNDPROCRET Hooks WH_CALLWNDPROC和 WH_CALLWNDPROCRET Hooks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

3、之前调用WH_CALLWNDPROC Hook子程，并且在窗口过程处理完消息之后调用WH_CALLWNDPRO CRET Hook子程。 WH_CALLWNDPROCRET Hook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_CBT Hook 在以下事件之前，系统都会调用WH_CBT Hook 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

4、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_DEBUG Hook 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_DEBUG Hook 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_FOREGROUNDIDLE Hook 当应用程序的前台线程处于空闲状态时，可以使用WH_FOREGROUNDIDLE Hook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_FOREGROUNDIDLE Hook 子程。5、WH_GETMESS

5、AGE Hook 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页应用程序使用WH_GETMESSAGE Hook来监视从GetMessage or PeekMessage函数返回的消息。你可以使用WH_GETMESSAGE Hook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_JOURNALPLAYBACK Hook WH_JOURNALPLAYBACK Hook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_JOURNALRECORD Hook记录下来的连续的鼠标和键盘事件。只要W

6、H_JOURNALPLAYBACK Hook 已经安装，正常的鼠标和键盘事件就是无效的。WH_JOURNALPLAYBACK Hook 是全局 Hook，它不能象线程特定Hook一样使用。 WH_JOURNALPLAYBACK Hook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-wide local hooks，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_JOURNALRECORD Hook WH_JOURNALRECOR

7、D Hook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_JOURNALPLAYBACK Hook来回放。 WH_JOURNALRECORD Hook是全局 Hook，它不能象线程特定Hook 一样使用。 WH_JOURNALRECORD是 system-wide local hooks，它們不會被注射到任何行程位址空間。8、WH_KEYBOARD Hook 在应用程序中，WH_KEYBOARD Hook用来监视WM_KEYDOWN and WM_KEYUP消息，这些消息通过 GetMessage or PeekMessage functio

8、n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_LL Hook WH_KEYBOARD_LL Hook监视输入到线程消息队列中的键盘消息。10、 WH_MOUSE Hook WH_MOUSE Hook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_LL Hook WH_MOUSE_LL Hook监视输入到线程消息队列中的鼠标消息。12、 WH_MSGFILTER 和 WH_SYSMSGFILTER Hooks WH_MSGFILTER 和 WH_

9、SYSMSGFILTER Hooks 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+TAB or ALT+ESC 组合键切换窗口。WH_MSGFILTER Hook 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_SYSMSGFILTER Hook监视所有应用程序消息。WH_MSGFILTER 和 WH_SYSMSGFILTER Hooks 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CallMsgFilter function可以直接的调用WH_MSGFILTER Hook。通

10、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_SHELL Hook 外壳应用程序可以使用WH_SHELL Hook 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_SHELL Hook 子程。WH_SHELL 共有钟情況：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；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页3. 当系统需要显示关于Taskbar 的一

11、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 Task Manager （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SystemParametersInfo function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

12、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

13、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：LRESULT CALLBACK HookProc(int nCode ,WPARAM wParam,LPARAM lParam) 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：LRESU

14、LT CallNextHookEx( HHOOK hhk, int nCode, WPARAM wParam, LPARAM lParam ) 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：HHOOK SetWindowsHookEx( int idHook,HOOKPROC lpfn, INSTANCE hMod,DWORD dwThreadId ) 参数 idHook 表示钩子类型，它是和钩子函数

15、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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页 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 BOOL UnhookWindows

16、HookEx( HHOOK hhk)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：HHOOK hHook 。/ 鼠标钩子句柄CPoint point。/ 鼠标位置信息CC

17、hildView 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：CPaintDC dc(this)。char str256。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。LRESULT CALLBACK MouseProc (int nCode, WPARAM wParam, LPARAM lParam) / 是鼠标移动消息if(wParam=WM_MOUSEMOVE|wPa

18、ram =WM_NCMOUSEMOVE) point=(MOUSEHOOKSTRUCT )lParam) pt 。/ 取鼠标信息pViewInvalidate()。 /窗口重画 return CallNextHookEx(hHook,nCode,wParam,lParam)。/ 传递钩子信息 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页(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_

19、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win32 dll的特点：Win32 DLL 与 Win16 DLL 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 Win16 DLL 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Win32 DLL 中却由同一函数DLLMain来实现。

20、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BOOL WINAPI DllMain (HINSTANCE hinstDLL,DWORD fdwReason, LPVOID lpvReserved)。，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

21、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

22、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MFC DLL （在该 DLL中可以使用和继承已有的MFC类) 可供选择，即Regular statically linked to MFC DLL（标准静态链接MFC DLL ）和 Regular using the shared MFC DLL （标准动态链接MFC DLL ）以及 Ext

23、ension MFC DLL （扩展 MFC DLL ）。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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页