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发信人: Second (石开), 信区: Program
标  题: WINDOWS键盘事件监控原理及应用
发信站: 荔园晨风BBS站 (Thu Jun  7 05:03:29 2001), 转信

WINDOWS键盘事件监控原理及应用
赵桂华 ·逸仙时空
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WINDOW的消息处理机制为了能在应用程序中监控系统的各种事件消息,提供了挂接各种
反调函数(HOOK)的功能。这种挂钩函数(HOOK)类似扩充中断驱动程序,挂钩上可以挂接
多个反调函数构成一个挂接函数链。系统产生的各种消息首先被送到各种挂接函数,挂
接函数根据各自的功能对消息进行监视、修改和控制等,然后交还控制权或将消息传递
给下一个挂接函数以致最终达到窗口函数。WINDOW系统的这种反调函数挂接方法虽然会
略加影响到系统的运行效率,但在很多场合下是非常有用的,通过合理有效地利用键盘
事件的挂钩函数监控机制可以达到预想不到的良好效果。
  一、在WINDOWS键盘事件上挂接监控函数的方法WINDOW下可进行挂接的过滤函数包括
11种:
  WH_CALLWNDPROC窗口函数的过滤函数WH_CBT计算机培训过滤函数WH_DEBUG调试过滤
函数WH_GETMESSAGE获取消息过滤函数WH_HARDWARE硬件消息过滤函数WH_JOURNALPLAYBA
CK消息重放过滤函数WH_JOURNALRECORD消息记录过滤函数WH_MOUSE鼠标过滤函数WH_MSG
FILTER消息过滤函数WH_SYSMSGFILTER系统消息过滤函数WH_KEYBOARD键盘过滤函数其中
键盘过滤函数是最常用最有用的过滤函数类型,不管是哪一种类型的过滤函数,其挂接
的基本方法都是相同的。
  WINDOW调用挂接的反调函数时总是先调用挂接链首的那个函数,因此必须将键盘挂
钩函数利用函数SetWindowsHookEx()将其挂接在函数链首。至于消息是否传递给函数链
的下一个函数是由每个具体函数功能确定的,如果消息需要传统给下一个函数,可调用
API函数的CallNextHookEx()来实现,如果不传递直接返回即可。
  挂接函数可以是用来监控所有线程消息的全局性函数,也可以是单独监控某一线程
的局部性函数。如果挂接函数是局部函数,可以将它放到一个.DLL动态链接库中,也可
以放在一个局部模块中;如果挂接函数是全局的,那么必须将其放在一个.DLL 动态链接
库中。挂接函数必须严格按照下述格式进行声明,以键盘挂钩函数为例:
  int FAR PASCAL KeyboardProc( int nCode,WORD wParam,DWORD lParam) 其中Key
boardProc为定义挂接函数名,该函数必须在模块定义文件中利用EXPORTS命令进行说明
;nCode决定挂接函数是否对当前消息进行处理;wParam和lParam为具体的消息内容。
  二、键盘事件挂接函数的安装与下载在程序中可以利用函数SetWindowsHookEx()来
挂接过滤函数,在挂接函数时必须指出该挂接函数的类型、函数的入口地址以及函 侨
中缘幕故蔷植啃缘模医雍木咛宓饔酶袷饺缦拢?/p>
  SetWindowsHookEx(iType,iProc,hInst,iCode) 其中iType为挂接函数类型,键盘类
型为WH_KEYBOARD,iProc为挂接函数地址,hInst 为挂接函数链接库实例句柄,iCode为
监控代码-0表示全局性函数。
  如果挂接函数需要将消息传递给下一个过滤函数,则在该挂接函数返回前还需要调
用一次CallNextHookEx()函数,当需要下载挂接函数时,只要调用一次UnhookWindowsH
ookEx(iProc)函数即可实现。
  如果函数是全局性的,那么它必须放在一个.DLL动态链接库中,这时该函数调用方
法可以和其它普通.DLL函数一样有三种:
  1.在DEF定义文件中直接用函数名或序号说明:
  EXPORTS WEP @1 RESIDENTNAME InitHooksDll @2 InstallFilter @3 KeyboardPro
c @4 用序号说明格式为:链接库名.函数名(如本例中说明方法为KEYDLL.KeyboardProc
)。
  2.在应用程序中利用函数直接调用:
  首先在应用程序中利用LoadLibrary(LPSTR "链接库名")将动态链接库装入,并取得
装载库模块句柄hInst,然后直接利用GetProcAddress(HINSTANCE hInst,LPSTR "函数过
程名")获取函数地址,然后直接调用该地址即可,程序结束前利用函数FreeLibrary( )
释放装入的动态链接库即可。
  3.利用输入库.LIB方法利用IMPLIB.EXE程序在建立动态链接库的同时建立相应的输
入库.LIB,然后直接在项目文件中增加该输入库。
  三、WINDOWS挂钩监控函数的实现步骤WINDOWS挂钩函数只有放在动态链接库DLL中才
能实现所有事件的监控功能。在.DLL 中形成挂钩监控函数基本方法及其基本结构如下:

1、首先声明DLL中的变量和过程;
2、然后编制DLL主模块LibMain(),建立模块实例;
3、建立系统退出DLL机制WEP()函数;
4、完成DLL初始化函数InitHooksDll(),传递主窗口程序句柄;
5、编制挂钩安装和下载函数InstallFilter();
6、编制挂钩函数KeyboardProc(),在其中设置监控功能,并确定继续调下一个钩子函
数还是直接返回WINDOWS应用程序。
7、在WINDOWS主程序中需要初始化DLL并安装相应挂钩函数,由挂接的钩子函数负责与
主程序通信;
8、在不需要监控时由下载功能卸掉挂接函数。
四、WINDOWS下键盘挂钩监控函数的应用技术
  目前标准的104键盘上都有两个特殊的按键,其上分别用WINDOW程序徽标和鼠标下拉
列表标识,本文暂且分别称为Micro左键和Micro右键,前者用来模拟鼠标左键激活开始
菜单,后者用来模拟鼠标右键激活属性菜单。这两个特殊按键只有在按下后立即抬起即
完成CLICK过程才能实现其功能,并且没有和其它按键进行组合使用。
  由于WINDOWS系统中将按键划分得更加详细,使应用程序中很难灵活定义自己的专用
快捷键,比如在开发.IME等应用程序时很难找到不与WORD8.0等其它应用程序冲突的功能
按键。如果将标准104键盘中的这两个特殊按键作为模拟CTRL和ALT等专用按键,使其和
其它按键组合,就可以在自己的应用程序中自由地设置专用功能键,为应用程序实现各
种功能快捷键提供灵活性。正常情况下WINDOWS键盘事件驱动程序并不将这两个按键的消
息进行正常解释,这就必须利用键盘事件的挂钩监控函数来实现其特定的功能。其方法
如下:
  1、首先编制如下一个简单动态链接库程序,并编译成DLL文件。
#include "windows.h"
int FAR PASCAL LibMain(HANDLE hModule,UINT wDataSeg,
UINT cbHeapSize,LPSTR lpszCmdLine);
int WINAPI WEP(int bSystemExit);
int WINAPI InitHooksDll(HWND hwndMainWindow);
int WINAPI InstallFilter(BOOL nCode);
LRESULT CALLBACK KeyHook(int nCode,WORD wParam,DWORD lParam);
static HANDLE hInstance; // 全局句柄
static HWND hWndMain; // 主窗口句柄
static int InitCalled=0; // 初始化标志
static HHOOK hKeyHook;
FARPROC lpfnKeyHook=(FARPROC)KeyHook;
BOOL HookStates=FALSE;
int FAR PASCAL LibMain(
HANDLE hModule,
UINT wDataSeg,
UINT cbHeapSize,
LPSTR lpszCmdLine)
{
if (cbHeapSize!=0) UnlockData(0);
hInstance = hModule;
return 1;
}
int WINAPI WEP (int bSystemExit)
{ return 1;}
int WINAPI InitHooksDll(HWND hwndMainWindow)
{ hWndMain = hwndMainWindow;
InitCalled = 1;
return (0);
}
int WINAPI InstallFilter(BOOL nCode)
{ if (InitCalled==0) return (-1);
if (nCode==TRUE) {
hKeyHook=SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD,
(HOOKPROC)lpfnKeyHook,hInstance,0);
HookStates=TRUE;
} else {
UnhookWindowsHookEx(hKeyHook);
HookStates=FALSE;
}
return(0);
}
LRESULT CALLBACK KeyHook(int nCode,WORD wParam,DWORD lParam)
{
static BOOL msflag=FALSE;
if(nCode$#@62;=0) {
if(HookStates==TRUE){
if((wParam==0xff)|| file://WIN3.X下按键值
(wParam==0x5b)||(wParam==0x5c)){//WIN95下按键值
if((i==0x15b)||(i==0x15c)){ file://按键按下处理
msflag=TRUE;
PostMessage(hWndMain,0x7fff,0x1,0x3L);
} else if((i==0xc15b)||(i==0xc15c)){//按键抬起处理
msflag=FALSE;
PostMessage(hWndMain,0x7fff,0x2,0x3L);
}
}
}
}
return((int)CallNextHookEx(hKeyHook,nCode,wParam,lParam));
}
  该程序的主要功能是监控键盘按键消息,将两个特殊按键Micro按下和抬起消息转换
成自定义类型的消息,并将自定义消息发送给应用程序主窗口函数。
  2、在应用程序主函数中建立窗口后,调用InitHooksDll()函数来初始化动态链接
库,并将应用程序主窗口句柄传递给链接库,然后调用InstallFilter()函数挂接键盘事
件监控回调函数。
  InitHooksDll(hIMEWnd); file://初始化DLL
  InstallFilter(TRUE); file://安装键盘回调函数
  3、在应用程序主窗口函数处理自定义消息时,保存Micro按键的状态,供组合按键
处理时判断使用。
switch (iMessage) {
case 0x7fff: file://自定义消息类型
if(lParam==0x3L){//设置Micro键的状态
if(wParam==0x1) MicroFlag=TRUE;
else if(wParam==0x2) MicroFlag=FALSE;
}
break;
4、在进行按键组合处理时,首先判断Micro键是否按下,然后再进行其它按键的判断处
理。
case WM_KEYDOWN: // 按键按下处理
if(MicroFlag==TRUE){//Micro键按下
if((BYTE)HIBYTE(wParam)==0x5b){
//Micro+"["组合键
......//按键功能处理
} else if((BYTE)HIBYTE(wParam)==0x5d){
//Micro+"]"组合键
......//按键功能处理
}
}
break;
  5、当应用程序退出时应注意下载键盘监控函数,即调用InstallFilter(FALSE)函
数一次。
  6、利用本文提供的方法设置自己的应用程序功能按键,在保证程序功能按键不会
与其它系统发生冲突的同时,有效地利用了系统中现有资源,而且在实现应用程序功能
的同时灵活应用了系统中提供的各种功能调用。


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                            既然热爱生命
                            那么,
                            一切都在意料之中。

※ 来源:·荔园晨风BBS站 bbs.szu.edu.cn·[FROM: 192.168.28.16]


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