airshelf 发表于 2018-7-25 13:54

【转】基于C++的Hook API实现(一)

本帖最后由 airshelf 于 2018-7-25 19:03 编辑

# 基于C++的Hook API实现(一)



### 1、HOOK介绍(钩子,挂钩)
是一种实现Windows平台下类似于中断的机制。HOOK机制允许应用程序拦截并处理Windows消息或指定事件,当指定的消息发出后,HOOK程序就可以在消息到达目标窗口之前将其捕获,从而得到对消息的控制权,进而可以对该消息进行处理或修改,加入我们所需的功能。

钩子按使用范围分,可分为线程钩子和系统钩子,其中,系统钩子具有相当大的功能,几乎可以实现对所有Windows消息的拦截、处理和监控。这项技术涉及到两个重要的API:

一个是SetWindowsHookEx,安装钩子。

另一个是UnHookWindowsHookEx,卸载钩子。

本文介绍的HOOK API技术,是指截获系统或进程对某个API函数的调用,使得API的执行流程转向我们指定的代码段,从而实现我们所需的功能。

Windows下的每个进程均拥有自己的地址空间,并且进程只能调用其地址空间内的函数,因此HOOK API尤为关键的一步是,设法将自己的代码段注入到目标进程中,才能进一步实现对该进程调用的API进行拦截。

然而微软并没有提供HOOK API的调用接口,这就需要开发者自己编程实现,大家所熟知的防毒软件、防火墙软件等均采用HOOK API实现。

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### 2、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_CALLWNDPROCRET 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_GETMESSAGE Hook

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WH_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_JOURNALRECORD 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 function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_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5钟情況:
>只要有个top-level、unowned 窗口被产生、起作用、或是被摧毁;
>当Taskbar需要重画某个按钮;
>当系统需要显示关于Taskbar的一个程序的最小化形式;
>当目前的键盘布局状态改变;
>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!

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### 3、钩子部分的实现
**钩子安装函数**

```
// 安装低级鼠标子函数,从而截获系统所有的鼠标信息
BOOL WINAPI StartHookMouse(HWND hwnd)
{
      g_hWnd = hwnd;
      hhkMouse = SetWindowsHookEx(WH_MOUSE_LL,LowLevelMouseProc,g_hInstance,0);
      if ( NULL == hhkMouse)
      {
                return FALSE;
      }
      else
      {
                return TRUE;
      }

}
```
其中:
对消息**WH_MOUSE_LL**进行了钩取。
当捕捉到该消息时,交由**LowLevelMouseProc**函数进行操作。
**g_hInstance**是返回自身句柄的函数

**钩子处理函数**
```
// 定义低级鼠标子函数
LRESULT CALLBACK LowLevelMouseProc(int nCode,WPARAM wParam,LPARAM lParam)
{
      // 有鼠标消息时,将其发给主程序
      if ( g_hWnd != NULL && nCode == HC_ACTION)
      {
                ::SendMessage(g_hWnd,WM_HOOKMSG,wParam,lParam);
      }

      return CallNextHookEx(hhkMouse,nCode,wParam,lParam);

}
```
钩子处理函数向**g_hWnd**句柄发送**WM_HOOKMSG**消息。

然后将上述函数打包成DLL文件。

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### 4、调用钩子的实现

**导入DLL并安装消息钩子**
```
void ChookWindowDlg::OnBnClickedButtonStart()
{
      // TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
      g_hInstanceDll = LoadLibrary(_T("hookDll.dll"));
      if (NULL == g_hInstanceDll)
      {
                AfxMessageBox(_T("加载hookDll.dll失败"));
                return;
      }
      typedef BOOL (CALLBACK *StartHookMouse)(HWND hwnd);
      StartHookMouse startHook;
      startHook=(StartHookMouse)::GetProcAddress(g_hInstanceDll,"StartHookMouse");
      if ( NULL == startHook )
      {
                AfxMessageBox(_T("获取 StartHookMouse 函数失败"));
                return;
      }

      if (startHook(this->m_hWnd))
      {
                m_List.InsertItem(m_List.GetItemCount(),_T("0"));
                m_List.SetItemText(m_List.GetItemCount()-1,1,_T("0"));
                m_List.SetItemText(m_List.GetItemCount()-1,2,_T("启动鼠标钩子成功"));
      }
      else
      {
                m_List.InsertItem(m_List.GetItemCount(),_T("0"));
                m_List.SetItemText(m_List.GetItemCount()-1,1,_T("0"));
                m_List.SetItemText(m_List.GetItemCount()-1,2,_T("启动鼠标钩子失败"));
      }
      
}
```

---
### 5、实现效果
在没有使用钩子情况下,不会对鼠标消息进行捕捉,如下图。
![](https://i.imgur.com/OAdd5ai.png)

当点击启动鼠标HOOK后,会随着鼠标进行移动,并捕获鼠标消息,如下图。
![](https://i.imgur.com/G6TG1S1.png)

---
### 6、小结
本次HOOK选择的目标是自己,下一节将会介绍如何HOOK其他进程。

手起刀落嘤嘤怪 发表于 2018-7-25 14:56

强啊老哥

chen1234 发表于 2018-7-25 15:55

wybshen 发表于 2018-7-25 17:13

感谢楼主学习了

黑色切线 发表于 2019-1-10 18:23

等一个win7以上模拟ctrl+alt+del组合键的帖子

1sina 发表于 2019-1-10 19:54

感谢楼主学习了

jkcnycc 发表于 2019-3-21 23:14

学习啦,感谢楼主

boy7928 发表于 2019-4-11 06:24

已经快一年了 还有第二贴吗

niceway 发表于 2019-4-12 14:34

黑色切线 发表于 2019-1-10 18:23
等一个win7以上模拟ctrl+alt+del组合键的帖子

可以用键盘filter实现

黑色切线 发表于 2019-4-12 19:25

niceway 发表于 2019-4-12 14:34
可以用键盘filter实现

大佬开贴细说
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