[原创干货]Windows界面程序架构详解
本帖最后由 低调的菜鸡 于 2019-12-3 16:12 编辑上次发了一个坦克大战，感谢版主和小伙伴们的支持，确实让人太感动了，这次就跟各位小伙伴们分享一下子Windows程序的简单架构，希望大家在此基础上共同学习，共同进步，话不多说，让我们进入今天的代码分享
## 引言
* 众所周知，我们只要使用Windows的操作系统，必然离不开Windows的界面程序，无论是用什么语言(c 、c++、汇编、或是易语言)，什么编译器，只要是带图形界面的PE文件，运行时必然带有Windows子系统，也就是说，遵循Windows界面程序的结构。
* 那么，我们如果掌握了这个结构，无论是逆向还是开发，都会显得更加游刃有余。这也是我跟大家分享这个结构的原因，当然，如有任何错误，欢迎指正。
## 一、一些基础知识的介绍
1. 什么是Windows SDK？
*微软推出的包含了开发该windows版本所需的windows函数和常数定义、API函数说明文档、相关工具和示例。
* 总结起来，我们如果要在Windows上编程，离不开这玩意儿。
2. 什么是句柄？
*句柄是WONDOWS用来标识被应用程序所建立或使用的对象的唯一整数，WINDOWS使用各种各样的句柄标识诸如应用程序实例，窗口，控制，位图，GDI对象等等。
3. 什么是消息？
*在Windows中发生的一切都可以用消息来表示，消息用于告诉操作系统发生了什么，所有的Windows应用程序都是消息驱动的。
* 换而言之，消息就是Windows程序运行的核心，我们对窗口的所有操作，包括点击，输入，都是会产生一个消息的，而程序就是不断处理我们产生的消息，从而实现不同的操作。
* 有些大佬调试时候喜欢直接断消息，其实也就是用的这个原理
4. 如何使用和查看Windows API？
* Windows API是微软提供给我们在Windows下编程的接口，API丰富多彩，能做到的事情也很丰富。当然，如果熟悉了常见API函数的结构，对后期的逆向分析，代码注入或者HOOK也有很大的帮助。
* 查看：百度-》API函数名-》MSDN-》翻译
* 使用：程序中包含"Windows.h"，直接调用即可。
## 二、Windows程序的结构
1. 窗口对象
* 用于在系统中标识该窗口，窗口的信息全部存放于其中，需要在系统中注册(使用RegisterClass函数)
* 结构：
```c
typedef struct tagWNDCLASSA {
UINT style; //窗口类的风格
WNDPROC lpfnWndProc; //指向窗口过程的指针(重要)
int cbClsExtra; //分派给窗口类的拓展的字节数
int cbWndExtra; //分派给窗口实例的扩展的字节数
HINSTANCE hInstance; //实例句柄
HICON hIcon; //类图标的句柄
HCURSOR hCursor; //类鼠标指针的句柄
HBRUSH hbrBackground; //刷新背景所用画刷的句柄
LPCSTR lpszMenuName; //窗口类包含的菜单的资源
LPCSTR lpszClassName; //窗口类名(重要)
} WNDCLASSA, *PWNDCLASSA, *NPWNDCLASSA, *LPWNDCLASSA;
```
2. 窗口
* 根据窗口对象实际显示出来的窗口,需要根据窗口对象创建，创建成功后，返回一个句柄，也是该窗口的标识
* 使用CreateWindow函数创建
3. 消息泵
* 对窗口获取到的各种消息进行处理
* 常见结构
```c
MSG msg = { 0 };
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
//翻译消息
TranslateMessage(&msg);
//分发消息
DispatchMessage(&msg);
}
```
4. 消息处理函数(窗口回调函数)
* 消息泵将消息发送之后，消息处理函数开始执行，可以根据相应的消息进行处理。
* 常见结构
```c
//窗口回调函数
LRESULT CALLBACK WndProc(
HWND hWnd, /*实例句柄*/
UINT nMsgCode, /*消息类型*/
WPARAM wParam, /*附加参数1*/
LPARAM lParam/*附加参数2*/
)
{
switch (nMsgCode)
{
case WM_CLOSE:
PostQuitMessage(0);
break;
default:
//Windows默认的消息处理
return DefWindowProc(hWnd, nMsgCode, wParam, lParam);
}
return 0;
};
```
## 三、第一个窗口程序的流程
1. 在系统中注册窗口类
2. 编写窗口回调函数
3. 创建窗口
4. 显示刷新窗口
5. 建立消息循环
## 四、代码实现
* 说了这么多，直接看代码吧，注释很详细，大家慢慢看
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <Windows.h>
#include <tchar.h>
//全局的一个实例句柄,标识最初的父窗口
HWND g_hWnd = NULL;
//窗口回调函数
LRESULT CALLBACK WndProc(
HWND hWnd, /*实例句柄*/
UINT nMsgCode, /*消息类型*/
WPARAM wParam, /*附加参数1*/
LPARAM lParam/*附加参数2*/
)
{
switch (nMsgCode)
{
case WM_CLOSE:
PostQuitMessage(0);
break;
default:
//Windows默认的消息处理
return DefWindowProc(hWnd, nMsgCode, wParam, lParam);
}
return 0;
};
int WINAPI WinMain(
_In_ HINSTANCE hInstance,/*程序的实例句柄，保存的程序的加载地址*/
_In_opt_ HINSTANCE hPrevInstance,/*已被废弃，不管*/
_In_ LPSTR lpCmdLine,/*命令行参数*/
_In_ int nShowCmd/*窗口的显示标志*/
)
{
//1.在系统中注册窗口类
//1.1 新建窗口类
WNDCLASS wc = { 0 };
//窗口类类名字段赋值
wc.lpszClassName = _T("MyClass");
//窗口类回调函数字段赋值
wc.lpfnWndProc = WndProc;
//1.2 注册窗口类
RegisterClass(&wc);
//2.创建窗口
g_hWnd = CreateWindow(
wc.lpszClassName, //窗口类的类名
_T("第一个窗口程序"), //窗口名
WS_OVERLAPPEDWINDOW, //窗口类型
100, 100, //窗口在屏幕上的位置x,y
640, 480, //窗口的宽和高
NULL, //父窗口句柄
NULL, //菜单的句柄
hInstance, //实例句柄
NULL //附加参数
);
if (g_hWnd == NULL)
{
MessageBox(NULL, _T("创建窗口失败!"), _T("ERROR"), MB_OK);
exit(0);
}
//3.显示刷新窗口
ShowWindow(g_hWnd, SW_SHOW);
UpdateWindow(g_hWnd);
//4.建立消息循环
MSG msg = { 0 };
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
//翻译消息
TranslateMessage(&msg);
//发送消息
DispatchMessage(&msg);
}
//5.退出
return (int)msg.wParam;
}
```
## 五、运行平台
* vs ，vc各个版本都行，复制粘贴即可运行，记得将项目属性中的链接属性，子系统改为windows子系统。
bester 发表于 2019-12-3 16:16
那我还想了解一下消息的处理过程，比如 我点击软件的关闭按钮
首先是点击按钮以后，系统先获取到点击 ...
是这样的，你点击关闭按钮，系统获取到了WM_CLOSE消息，然后将它放入这个窗口的消息队列，在自己写的消息泵里，从消息队列里面拿出WM_CLOSE消息，开始分发，调用窗口回调函数，窗口回调函数中，使用PostQuitMessage给当前的窗口发送一个退出事件。然后窗口处理到退出事件时，自己就关了(仅限我发的段代码哈，vs生成的其实也是这个流程，你的猜想没问题) 提两个问题
//4.建立消息循环
MSG msg = { 0 };
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
//翻译消息
TranslateMessage(&msg);
//发送消息
DispatchMessage(&msg);
}
//5.退出
return (int)msg.wParam;
}
这里是我们的exe建立的消息循环，我的问题如下
1.这里是否是发送消息给系统？
2.系统处理完消息后，是否会调用回调函数，会调用图上的哪个回调函数？ 支持 很不错的东西 bester 发表于 2019-12-3 16:05
提两个问题
//4.建立消息循环
对，这一块就是从消息队列里面获取消息，使用GetMessage，然后通过DispatchMessage将消息分发给消息处理函数，也就是窗口的回调函数，是上图的WndProc函数 低调的菜鸡 发表于 2019-12-3 16:07
对，这一块就是从消息队列里面获取消息，使用GetMessage，然后通过DispatchMessage将消息分发给消息处理 ...
那我还想了解一下消息的处理过程，比如 我点击软件的关闭按钮
首先是点击按钮以后，系统先获取到点击事件，然后把这个消息添加到消息队列，然后软件用getmessage获得这个点击事件，再分发给软件的消息处理函数，请问是这样一个流程吗？ 从头看到尾，学习了。 每一个字母我都认识，合起来就看不明白了 黄河大鲤鱼 发表于 2019-12-3 16:36
每一个字母我都认识，合起来就看不明白了
大佬别开玩笑:lol 非常学习了