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　　引言

　　鉤子是Windows操作系統(tǒng)中非常重要的一種系統(tǒng)接口，用它可以輕松截獲并處理在其他應(yīng)用程序之間傳遞的消息，并由此可以完成一些普通應(yīng)用程 序難以實(shí)現(xiàn)的特殊功能?；阢^子在消息攔截處理中的強(qiáng)大功能.本文即以VC++ 6.0為編程背景對(duì)鉤子的基本概念及其實(shí)現(xiàn)過(guò)程展開(kāi)討論。為方便理解，在文章最后還給出了一個(gè)簡(jiǎn)單的有關(guān)鼠標(biāo)鉤子的應(yīng)用示例。

　　鉤子的基本原理

　　鉤子的本質(zhì)是一段用以處理系統(tǒng)消息的程序，通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用，將其掛入到系統(tǒng)。鉤子的種類(lèi)有很多，每一種鉤子負(fù)責(zé)截獲并處理相應(yīng)的消息。鉤子機(jī)制允 許應(yīng)用程序截獲并處理發(fā)往指定窗口的消息或特定事件，其監(jiān)視的窗口即可以是本進(jìn)程內(nèi)的也可以是由其他進(jìn)程所創(chuàng)建的。在特定的消息發(fā)出，并在到達(dá)目的窗口之 前，鉤子程序先行截獲此消息并得到對(duì)其的控制權(quán)。此時(shí)在鉤子函數(shù)中就可以對(duì)截獲的消息進(jìn)行各種修改處理，甚至強(qiáng)行終止該消息的繼續(xù)傳遞。

　　任何一個(gè)鉤子都由系統(tǒng)來(lái)維護(hù)一個(gè)指針列表（鉤子鏈表），其指針指向鉤子的各個(gè)處理函數(shù)。最近安裝的鉤子放在鏈的開(kāi)始，最早安裝的鉤子則放在最 后，當(dāng)鉤子監(jiān)視的消息出現(xiàn)時(shí)，操作系統(tǒng)調(diào)用鏈表開(kāi)始處的第一個(gè)鉤子處理函數(shù)進(jìn)行處理，也就是說(shuō)最后加入的鉤子優(yōu)先獲得控制權(quán)。在這里提到的鉤子處理函數(shù)必 須是一個(gè)回調(diào)函數(shù)（callback function），而且不能定義為類(lèi)成員函數(shù)，必須定義為普通的C函數(shù)。在使用鉤子時(shí)可以根據(jù)其監(jiān)視范圍的不同將其分為全局鉤子和線程鉤子兩大類(lèi)，其中 線程鉤子只能監(jiān)視某個(gè)線程，而全局鉤子則可對(duì)在當(dāng)前系統(tǒng)下運(yùn)行的所有線程進(jìn)行監(jiān)視。顯然，線程鉤子可以看作是全局鉤子的一個(gè)子集，全局鉤子雖然功能強(qiáng)大但 同時(shí)實(shí)現(xiàn)起來(lái)也比較煩瑣：其鉤子函數(shù)的實(shí)現(xiàn)必須封裝在動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中才可以使用。

　　鉤子的安裝與卸載

　　由于全局鉤子具有相當(dāng)?shù)膹V泛性而且在功能上完全覆蓋了線程鉤子，因此下面就主要對(duì)應(yīng)用較多的全局鉤子的安裝與使用進(jìn)行討論。前面已經(jīng)提過(guò)，操作 系統(tǒng)是通過(guò)調(diào)用鉤子鏈表開(kāi)始處的第一個(gè)鉤子處理函數(shù)而進(jìn)行消息攔截處理的。因此，為了設(shè)置鉤子，只需將回調(diào)函數(shù)放置于鏈?zhǔn)准纯?，操作系統(tǒng)會(huì)使其首先被調(diào) 用。在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)由函數(shù)SetWindowsHookEx()負(fù)責(zé)將回調(diào)函數(shù)放置于鉤子鏈表的開(kāi)始位置。SetWindowsHookEx()函數(shù)原型聲明如下:

HHOOK SetWindowsHookEx(int idHook;
HOOKPROC lpfn;
HINSTANCE hMod;
DWORD dwThreadId);

　　其中：參數(shù)idHook 指定了鉤子的類(lèi)型，總共有如下13種：

WH_CALLWNDPROC 系統(tǒng)將消息發(fā)送到指定窗口之前的"鉤子"
WH_CALLWNDPROCRET 消息已經(jīng)在窗口中處理的"鉤子"
WH_CBT 基于計(jì)算機(jī)培訓(xùn)的"鉤子"
WH_DEBUG 差錯(cuò)"鉤子"
WH_FOREGROUNDIDLE 前臺(tái)空閑窗口"鉤子"
WH_GETMESSAGE 接收消息投遞的"鉤子"
WH_JOURNALPLAYBACK 回放以前通過(guò)WH_JOURNALRECORD"鉤子"記錄的輸入消息
WH_JOURNALRECORD 輸入消息記錄"鉤子"
WH_KEYBOARD 鍵盤(pán)消息"鉤子"
WH_MOUSE 鼠標(biāo)消息"鉤子"
WH_MSGFILTER 對(duì)話框、消息框、菜單或滾動(dòng)條輸入消息"鉤子"
WH_SHELL 外殼"鉤子"
WH_SYSMSGFILTER 系統(tǒng)消息"鉤子"

參數(shù)lpfn為指向鉤子處理函數(shù)的指針，即回調(diào)函數(shù)的首地址；參數(shù)hMod則標(biāo)識(shí)了鉤子處理函數(shù)所處模塊的句柄；第四個(gè)參數(shù)dwThreadId 指定被監(jiān)視的線程，如果明確指定了某個(gè)線程的ID就只監(jiān)視該線程，此時(shí)的鉤子即為線程鉤子；如果該參數(shù)被設(shè)置為0，則表示此鉤子為監(jiān)視系統(tǒng)所有線程的全局 鉤子。此函數(shù)在執(zhí)行完后將返回一個(gè)鉤子句柄。

　　雖然對(duì)于線程鉤子并不要求其象全局鉤子一樣必須放置于動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中，但是推薦其也在動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中實(shí)現(xiàn)。因?yàn)檫@樣的處理不僅可使鉤子可為系統(tǒng)內(nèi)的 多個(gè)進(jìn)程訪問(wèn)，也可以在系統(tǒng)中被直接調(diào)用，而且對(duì)于一個(gè)只供單進(jìn)程訪問(wèn)的鉤子，還可以將其鉤子處理過(guò)程放在安裝鉤子的同一個(gè)線程內(nèi)，此時(shí) SetWindowsHookEx()函數(shù)的第三個(gè)參數(shù)也就是該線程的實(shí)例句柄。

　　在SetWindowsHookEx()函數(shù)完成對(duì)鉤子的安裝后，如果被監(jiān)視的事件發(fā)生，系統(tǒng)馬上會(huì)調(diào)用位于相應(yīng)鉤子鏈表開(kāi)始處的鉤子處理函數(shù) 進(jìn)行處理，每一個(gè)鉤子處理函數(shù)在進(jìn)行相應(yīng)的處理時(shí)都要考慮是否需要把事件傳遞給下一個(gè)鉤子處理函數(shù)。如果要傳遞，就通過(guò)函數(shù) CallNestHookEx()來(lái)解決。盡管如此，在實(shí)際使用時(shí)還是強(qiáng)烈推薦無(wú)論是否需要事件傳遞而都在過(guò)程的最后調(diào)用一次 CallNextHookEx( )函數(shù)，否則將會(huì)引起一些無(wú)法預(yù)知的系統(tǒng)行為或是系統(tǒng)鎖定。該函數(shù)將返回位于鉤子鏈表中的下一個(gè)鉤子處理過(guò)程的地址，至于具體的返回值類(lèi)型則要視所設(shè)置的 鉤子類(lèi)型而定。該函數(shù)的原型聲明如下：

LRESULT CallNextHookEx(HHOOK hhk;int nCode;WPARAM wParam;LPARAM lParam);

　　其中，參數(shù)hhk為由SetWindowsHookEx()函數(shù)返回的當(dāng)前鉤子句柄；參數(shù)nCode為傳給鉤子過(guò)程的事件代碼；參數(shù)wParam和lParam 則為傳給鉤子處理函數(shù)的參數(shù)值，其具體含義同設(shè)置的鉤子類(lèi)型有關(guān)。

　　最后，由于安裝鉤子對(duì)系統(tǒng)的性能有一定的影響，所以在鉤子使用完畢后應(yīng)及時(shí)將其卸載以釋放其所占資源。釋放鉤子的函數(shù)為 UnhookWindowsHookEx()，該函數(shù)比較簡(jiǎn)單只有一個(gè)參數(shù)用于指定此前由SetWindowsHookEx()函數(shù)所返回的鉤子句柄，原 型聲明如下：

BOOL UnhookWindowsHookEx(HHOOK hhk);

最后，為更清楚展示HOOK技術(shù)在VC編程中的應(yīng)用，給出一個(gè)有關(guān)鼠標(biāo)鉤子使用的簡(jiǎn)單示例。在鉤子設(shè)置時(shí)采用的是全局鉤子。下面就對(duì)鼠標(biāo)鉤子的安裝、使用以及卸載等過(guò)程的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行講述：

　　由于本例程需要使用全局鉤子，因此首先構(gòu)造全局鉤子的載體--動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。考慮到　Win32 DLL與Win16 DLL存在的差別，在Win32環(huán)境下要在多個(gè)進(jìn)程間共享數(shù)據(jù)，就必須采取一些措施將待共享的數(shù)據(jù)提取到一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)段，并通過(guò)def文件將其屬性設(shè)置 為讀寫(xiě)共享：

#pragma data_seg("TestData") HWND glhPrevTarWnd=NULL; // 窗口句柄 HWND glhHook=NULL; // 鼠標(biāo)鉤子句柄 HINSTANCE glhInstance=NULL; // DLL實(shí)例句柄 #pragma data_seg() …… SECTIONS // def文件中將數(shù)據(jù)段TestData設(shè)置為讀寫(xiě)共享 TestData READ WRITE SHARED

　　在安裝全局鼠標(biāo)鉤子時(shí)使用函數(shù)SetWindowsHookEx()，并設(shè)定鼠標(biāo)鉤子的處理函數(shù)為MouseProc()，安裝函數(shù)返回的鉤子句柄保存于變量glhHook中：

void StartHook(HWND hWnd) { …… glhHook=(HWND)SetWindowsHookEx(WH_MOUSE,MouseProc,glhInstance,0); }

　　鼠標(biāo)鉤子安裝好后，在移動(dòng)、點(diǎn)擊鼠標(biāo)時(shí)將會(huì)發(fā)出鼠標(biāo)消息，這些消息均經(jīng)過(guò)消息處理函數(shù)MouseProc()的攔截處理。在此，每當(dāng)捕獲到系統(tǒng) 各線程發(fā)出的任何鼠標(biāo)消息后首先獲取當(dāng)前鼠標(biāo)所在位置下的窗口句柄，并進(jìn)一步通過(guò)GetWindowText()函數(shù)獲取到窗口標(biāo)題。在處理函數(shù)完成后， 通過(guò)CallNextHookEx()函數(shù)將事件傳遞到鉤子列表中的下一個(gè)鉤子處理函數(shù)：

LRESULT WINAPI MouseProc(int nCode,WPARAM wParam,LPARAM lParam) { LPMOUSEHOOKSTRUCT pMouseHook=(MOUSEHOOKSTRUCT FAR *) lParam; if(nCode>=0) { HWND glhTargetWnd=pMouseHook->hwnd; //取目標(biāo)窗口句柄 HWND ParentWnd=glhTargetWnd; while(ParentWnd !=NULL) { glhTargetWnd=ParentWnd; //取應(yīng)用程序主窗口句柄 ParentWnd=GetParent(glhTargetWnd); } if(glhTargetWnd!=glhPrevTarWnd) { char szCaption[100]; //取目標(biāo)窗口標(biāo)題 GetWindowText(glhTargetWnd,szCaption,100); …… } } //繼續(xù)傳遞消息 return CallNextHookEx((HHOOK)glhHook,nCode,wParam,lParam); }

　　最后，調(diào)用UnhookWindowsHookEx()函數(shù)完成對(duì)鉤子的卸載：

void StopHook() { …… UnhookWindowsHookEx((HHOOK)glhHook); }

　　現(xiàn)在完成的是鼠標(biāo)鉤子的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，經(jīng)過(guò)編譯后需要經(jīng)應(yīng)用程序的調(diào)用才能實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前系統(tǒng)下各線程間鼠標(biāo)消息的攔截處理。這部分同普通動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) 的使用沒(méi)有任何區(qū)別，在將其加載到進(jìn)程后，首先調(diào)用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的StartHook()函數(shù)安裝好鉤子，此時(shí)即可對(duì)系統(tǒng)下的鼠標(biāo)消息實(shí)施攔截處理，在動(dòng)態(tài) 鏈接庫(kù)被卸載即終止鼠標(biāo)鉤子時(shí)通過(guò)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中的StopHook()函數(shù)卸載鼠標(biāo)鉤子。

　　經(jīng)上述編程，在安裝好鼠標(biāo)鉤子后，鼠標(biāo)在移動(dòng)到系統(tǒng)任意窗口上時(shí)，馬上就會(huì)通過(guò)對(duì)鼠標(biāo)消息的攔截處理而獲取到當(dāng)前窗口的標(biāo)題。實(shí)驗(yàn)證明此鼠標(biāo)鉤子的安裝、使用和卸載過(guò)程是正確的。

　　小結(jié)

　　鉤子，尤其是系統(tǒng)鉤子具有相當(dāng)強(qiáng)大的功能，通過(guò)這種技術(shù)可以對(duì)幾乎所有的Windows系統(tǒng)消息和事件進(jìn)行攔截處理。這種技術(shù)廣泛應(yīng)用于各種自 動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)進(jìn)程外消息的監(jiān)控處理。本文只對(duì)鉤子的一些基本原理和一般的使用方法做了簡(jiǎn)要的探討，感興趣的讀者完全可以在本文所述代碼基礎(chǔ)之上用類(lèi)似的方 法實(shí)現(xiàn)對(duì)諸如鍵盤(pán)鉤子、外殼鉤子等其他類(lèi)型鉤子的安裝與使用。

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