第20章 動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)與鉤子

第20章

動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)與鉤子

對(duì)于Windows應(yīng)用程序向言，創(chuàng)建一個(gè)沒(méi)有使用DLL的應(yīng)用程序幾乎是不可能的，前面使用的所有API函數(shù)都是從系統(tǒng)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)導(dǎo)出的。實(shí)際上，Windows提供給編程人員的幾乎所有功能都駐留在動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中。Windows鉤子廣泛應(yīng)用于各種偵測(cè)程序中，如輸入監(jiān)視、API截獲等。一般鉤子必須寫在動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中，以便提供了其他程序使用。了解動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的運(yùn)行機(jī)制在DLL中導(dǎo)出函數(shù)函數(shù)的調(diào)用約定DLL的調(diào)用方式在DLL中導(dǎo)出變量在DLL中導(dǎo)出類MFC規(guī)則DLLMFC擴(kuò)展DLLWindows鉤子的應(yīng)用

20.1了解DLL

DLL實(shí)際上指的就是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。大部分動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)是以擴(kuò)展名為dll的文件形式存在的，但并不是只有dll擴(kuò)展名的文件才是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，系統(tǒng)中的某些exe文件、字體文件（*.fon）、驅(qū)動(dòng)程序（*.drv）和各種控件（*.ocx）等都是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。實(shí)際上，系統(tǒng)中大部分包含公用代碼的模塊都有可能是動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。需要注意，動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)不能自己執(zhí)行，它必須被映射到其他應(yīng)用程序的地址空間中才能執(zhí)行。當(dāng)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)可被是映射到應(yīng)用程序內(nèi)存后，它可以使用應(yīng)用程序的資源，它所擁有的資源也可以被應(yīng)用程序使用，它的任何操作都是代表應(yīng)用程序進(jìn)行的，當(dāng)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)進(jìn)行打開(kāi)文件、分配內(nèi)存和創(chuàng)建窗口等操作后，這些文件、內(nèi)存和窗口都是應(yīng)用程序所擁有的。

20.2靜態(tài)鏈接庫(kù)

靜態(tài)鏈接庫(kù)的使用方法：首先將靜態(tài)連接庫(kù)的頭文件.h和庫(kù).lib放到自己項(xiàng)目目錄下；然后在stdafx.h頭文件中包含靜態(tài)庫(kù)及其頭文件：#include"xxx.h"#pragmacomment(lib,"xxx.lib")這樣編譯器在編譯時(shí)就會(huì)將庫(kù)文件中的函數(shù)導(dǎo)入到程序中。

20.3常規(guī)DLL

常規(guī)DLL有優(yōu)點(diǎn)有以下幾方面：客戶程序不必是一個(gè)MFC應(yīng)用程序。它只需要能調(diào)用C函數(shù)即可，即可以是MFC應(yīng)用程序，也可以是Delphi或VisualBasic應(yīng)用程序。在常規(guī)DLL的內(nèi)部可以使用C++類，然后只導(dǎo)出C函數(shù)的包裝器。這樣，對(duì)內(nèi)部的C++類的任何修改都不會(huì)影響到調(diào)用它的應(yīng)用程序或DLL。

20.3.1聲明導(dǎo)出函數(shù)

在DLL中導(dǎo)出函數(shù)的聲明有兩種方式：一種是在函數(shù)聲明中添加__declspec(dllexport)修飾符；另外一種方式是采用模塊定義.def文件聲明，模塊定義文件.def文件為鏈接器提供了有關(guān)被鏈接程序的導(dǎo)出、屬性及其他方面的信息。20.3.2DLL的調(diào)用方式

在前面的示例使用LoadLibrary()、GetProcAddress()和FreeLibrary()三個(gè)API函數(shù)調(diào)用DLL，它們分別實(shí)現(xiàn)了DLL加載、DLL函數(shù)地址獲取、DLL釋放，這種調(diào)用方式被稱為DLL的動(dòng)態(tài)調(diào)用。動(dòng)態(tài)調(diào)用的特點(diǎn)是編程人員完全用API函數(shù)加載和卸載DLL，這樣可以決定DLL文件何時(shí)加載或不加載。與動(dòng)態(tài)調(diào)用方式相對(duì)應(yīng)的就是靜態(tài)調(diào)用方式。靜態(tài)調(diào)用方式的特點(diǎn)是由編譯器完成對(duì)DLL的加載和卸載。靜態(tài)調(diào)用方式相對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)用，但不如動(dòng)態(tài)調(diào)用方式靈活。

20.3.3調(diào)用約定與名稱改編

調(diào)用約定用來(lái)處理決定函數(shù)參數(shù)傳送時(shí)入棧和出棧的順序，以及編譯器用來(lái)識(shí)別函數(shù)名稱的名稱修飾約定等問(wèn)題。在C++中，為了允許操作符重載和函數(shù)重載，C++編譯器往往按照某種規(guī)則改寫函數(shù)名，這項(xiàng)技術(shù)通常被稱為名稱改編，而C語(yǔ)言編譯器在編譯時(shí)則不會(huì)進(jìn)行名字改編。所以，當(dāng)C++調(diào)用C語(yǔ)言生成的函數(shù)或函數(shù)庫(kù)時(shí)鏈接器會(huì)無(wú)法正確的鏈接相應(yīng)的函數(shù)，同樣，C調(diào)用C++生成的函數(shù)庫(kù)時(shí)鏈接器也無(wú)法解析相應(yīng)的函數(shù)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，C++提供了修飾符extern"C"來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。為導(dǎo)出函數(shù)添加該修飾符后，編譯器在編譯時(shí)將按照C的方式去處理，不進(jìn)行名稱改編。另外，為了使其它語(yǔ)言編寫的模塊，如VisualBasic應(yīng)用程序或Pascal應(yīng)用程序等都可以調(diào)用C/C++編寫的DLL的函數(shù)，必須使用正確的調(diào)用約定來(lái)導(dǎo)出函數(shù)，并且不讓編譯器對(duì)要導(dǎo)出的函數(shù)進(jìn)行任何名稱改編。VisualC++中。C/C++默認(rèn)的調(diào)用方式為_(kāi)_cdecl，而標(biāo)準(zhǔn)調(diào)用約定是_stdcall，WINAPI都采用這種方式。在調(diào)用約定改變時(shí)，名稱改編也不一致。當(dāng)使用C編譯方式（函數(shù)聲明為extern"C"）時(shí)，如果用_cdecl調(diào)用約定編譯，則不會(huì)進(jìn)行名字改編，但是如果用_stdcall調(diào)用約定時(shí)，則會(huì)發(fā)生名稱改編，這樣，其他用_stdcall調(diào)用約定的編譯器就無(wú)法調(diào)用該函數(shù)。

20.3.4導(dǎo)出類組合框?qū)涡芯庉嬁蚝土斜砜蚪M合為一體。組合框有三種類型：簡(jiǎn)單型、下拉型和下拉列表型。在這三種類型中，簡(jiǎn)單型組合框最小使用，其列表部分總會(huì)被顯示。用戶從列表中選中一個(gè)項(xiàng)目時(shí)，該項(xiàng)目會(huì)自動(dòng)復(fù)制到編輯框部分。用戶也可以直接在編輯框部分輸入文本。如果用戶輸入的文本與列表中某項(xiàng)目匹配，該項(xiàng)目將被自動(dòng)加亮顯示并滾動(dòng)到可見(jiàn)的地方。下拉型組合框與簡(jiǎn)單型組合框的不同之處在于它的列表只有被要求時(shí)才顯示。下拉列表型組合框的工作方式與下拉型組合框相同，但它不允許在編輯部分輸入文本，只允許用戶在列表中選擇項(xiàng)目。

20.4MFC規(guī)則DLL

MFC規(guī)則DLL能夠被所有支持DLL技術(shù)的語(yǔ)言所編寫的應(yīng)用程序調(diào)用，當(dāng)然也包括使用MFC的應(yīng)用程序。MFC規(guī)則DLL包含兩個(gè)方面：在該DLL的內(nèi)部可以使用MFC類庫(kù)；另外，為了使其他非MFC程序能調(diào)用DLL，所以它的導(dǎo)出接口不能使用MFC類。根據(jù)規(guī)則DLL使用MFCDLL的不同，規(guī)則DLL可以分為兩類：共享MFCDLL的規(guī)則DLL和靜態(tài)鏈接MFCDLL的規(guī)則DLL。

20.4.1靜態(tài)鏈接MFCDLL的規(guī)則DLL

對(duì)于靜態(tài)鏈接MFCDLL的規(guī)則DLL而言，在編譯時(shí)會(huì)將MFC庫(kù)中的代碼直接生成在DLL文件中。當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)用這種DLL時(shí)，所使用的MFC資源是互相獨(dú)立。

20.4.2共享MFCDLL的規(guī)則DLL

對(duì)于共享MFCDLL的規(guī)則DLL而言，在編譯時(shí)并沒(méi)有將MFCDLL中的代碼添加到DLL中，在應(yīng)用程序調(diào)用這種DLL時(shí)，它們將共享MFCDLL。在Windows系統(tǒng)中，它使用實(shí)例句柄HINSTANCE標(biāo)識(shí)應(yīng)用程序進(jìn)程及其調(diào)用的DLL模塊。在使用了MFC共享庫(kù)時(shí)，默認(rèn)情況下，MFC將使用應(yīng)用程序進(jìn)程的HINSTANCE句柄加載資源。當(dāng)DLL和應(yīng)用程序都有自己的資源，并且這些資源可能有相同的ID標(biāo)識(shí)時(shí)，這時(shí)應(yīng)用程序就需要通過(guò)資源模塊的切換來(lái)找到正確的資源。如果應(yīng)用程序需要來(lái)自于DLL的資源，就應(yīng)將資源模塊句柄指定為DLL的模塊句柄；如果需要應(yīng)用程序中包含的資源，就應(yīng)將資源模塊句柄指定為應(yīng)用程序的模塊句柄。

20.5MFC擴(kuò)展DLL

常規(guī)DLL和MFC規(guī)則DLL主要用于非MFC客戶程序，而MFC擴(kuò)展DLL用于導(dǎo)出增強(qiáng)MFC的函數(shù)和類，它的客戶應(yīng)用程序必須是MFC應(yīng)用程序。

20.6Windows鉤子

Windows系統(tǒng)是建立在事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制之上的，系統(tǒng)各部分之間的通信也都是通過(guò)消息的相互傳遞而實(shí)現(xiàn)的。在通常情況下，應(yīng)用程序只能處理來(lái)自它內(nèi)部的消息，或者是從其他進(jìn)程發(fā)過(guò)來(lái)的消息，如果需要對(duì)進(jìn)程外傳遞的消息進(jìn)行攔截處理，就必須采取一種被稱為HOOK（鉤子）的技術(shù)。

20.6.1認(rèn)識(shí)HOOK鉤子

鉤子的本質(zhì)是一段用于處理系統(tǒng)消息的程序，通過(guò)“鉤掛”可以給Windows設(shè)置一個(gè)處理或過(guò)濾事件的回調(diào)函數(shù)，該函數(shù)也叫做“鉤子函數(shù)”，每當(dāng)感興趣的事件發(fā)生時(shí)，Windows都將調(diào)用該函數(shù)。根據(jù)在使用鉤子時(shí)可以根據(jù)其監(jiān)視范圍的不同，HOOK鉤子分為兩種類型：局部鉤子和全局鉤子。局部鉤子僅鉤掛自己進(jìn)程的事件，而全局鉤子將捕捉系統(tǒng)中所有進(jìn)程將發(fā)生的事件消息。需要注意，安裝鉤子函數(shù)將會(huì)影響系統(tǒng)的性能，特別是監(jiān)測(cè)“系統(tǒng)范圍事件”的全局鉤