本节将介绍如何使用Windows API
中的SetWindowsHookEx
和RegisterHotKey
函数来实现键盘鼠标的监控。这些函数可以用来设置全局钩子,通过对特定热键挂钩实现监控的效果,两者的区别在于SetWindowsHookEx
函数可以对所有线程进行监控,包括其他进程中的线程,而RegisterHotKey
函数只能对当前线程进行监控。
首先我们来实现注册热键功能,注册热键可以使用RegisterHotKey()
函数,该函数可以将一个热键与当前应用程序或线程绑定,使得当用户按下热键时,系统会自动将该热键的消息发送到该应用程序或线程中,该函数原型如下;
BOOL RegisterHotKey( HWND hWnd, int id, UINT fsModifiers, UINT vk );
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其中,参数的含义如下:
- hWnd:热键所属的窗口句柄,通常设置为NULL,表示与当前线程绑定
- id:热键的ID号,用于区分不同的热键
- fsModifiers:热键的修饰键,可以使用组合键,例如
Ctrl
、Alt
、Shift
等
- vk:热键的虚拟键码,例如
VK_F1
表示F1
键VK_LEFT
表示左箭头键等
函数需要传入一个窗口句柄、热键ID、热键组合键等参数来设置热键。当热键被按下时,系统会自动将一个WM_HOTKEY
消息发送给注册了该热键的窗口,应用程序需要重载该窗口的消息处理函数来响应该事件,从而实现相应的响应操作。该函数会返回一个BOOL
类型的值,表示热键设置是否成功。
当热键被注册后则就需要接收热键消息,通常可以使用GetMessage
函数,该函数用于从消息队列中获取一个消息并将其存储在一个结构体中,通常用于在一个循环中不断地获取消息,从而实现对Windows
消息的处理。
该函数的原型定义如下所示;
BOOL GetMessage( LPMSG lpMsg, HWND hWnd, UINT wMsgFilterMin, UINT wMsgFilterMax );
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其中,参数的含义如下:
- lpMsg:指向MSG结构体的指针,用于存储获取到的消息
- hWnd:消息接收者的窗口句柄,通常设置为NULL,表示接收所有窗口的消息
- wMsgFilterMin:指定获取消息的最小消息值,通常设置为0
- wMsgFilterMax:指定获取消息的最大消息值,通常设置为0
GetMessage函数需要传入一个指向MSG
结构体的指针,该结构体包含了消息的各种信息,例如消息的类型、发送者、接收者、时间戳等等。读者只需要通过判断函数内的WM_HOTKEY
消息,并监控是否为我们所需要的即可,如下代码是一段注册热键的实现,分别注册了Ctrl+F1
, Ctrl+F2
, Ctrl+F3
三个热键组;
#include <windows.h> #include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[]) { if (0 == RegisterHotKey(NULL, 1, MOD_CONTROL, VK_F1)) { cout << GetLastError() << endl; } if (0 == RegisterHotKey(NULL, 2, MOD_CONTROL, VK_F2)) { cout << GetLastError() << endl; } if (0 == RegisterHotKey(NULL, 3, MOD_CONTROL, VK_F3)) { cout << GetLastError() << endl; }
MSG msg = { 0 };
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) { switch (msg.message) { case WM_HOTKEY: { if (1 == msg.wParam) { std::cout << "CTRL + F1" << std::endl; }
else if (2 == msg.wParam) { std::cout << "CTRL + F2" << std::endl; }
else if (3 == msg.wParam) { std::cout << "CTRL + F3" << std::endl; } break; } default: break; } } return 0; }
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读者可自行编译上述代码片段,并运行,分别按下Ctrl+F1
, Ctrl+F2
, Ctrl+F3
即可看到输出效果图;
当然上述方法是局部的,读者只能在当前进程内使用,如果离开了进程窗体则这类热键将会失效,此时我们就需要使用SetWindowsHookEx
函数注册全局钩子,该函数可以在系统中安装钩子,以便监视或拦截特定的事件或消息。
以下是SetWindowsHookEx的函数原型:
HHOOK SetWindowsHookEx( int idHook, HOOKPROC lpfn, HINSTANCE hMod, DWORD dwThreadId );
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参数说明:
- idHook:钩子类型,可以是WH_KEYBOARD(键盘钩子)或WH_MOUSE(鼠标钩子)等
- lpfn:回调函数,当特定事件或消息发生时,操作系统会调用此函数。该函数的返回值由钩子类型和参数决定
- hMod:包含
lpfn
的DLL
句柄。如果lpfn
参数在当前进程内,则该参数可以为NULL
- dwThreadId:线程标识符,指定与钩子相关联的线程。如果
dwThreadId
参数为0,则钩子将应用于所有线程
函数会返回一个类型为HHOOK
的句柄,该句柄可以在卸载钩子时使用,读者需要注意由于全局钩子会影响系统性能,因此在使用SetWindowsHookEx
函数时应谨慎,并在使用结束后及时的通过UnhookWindowsHookEx
释放钩子句柄。
如下所示代码则是一个键盘钩子监控案例,在该案例中我们通过SetWindowsHookEx
注册一个全局钩子,并设置回调函数LowLevelKeyboardProc
通过使用PeekMessageA
监控键盘事件,当有键盘事件产生时则自动路由到LowLevelKeyboardProc
函数内,此时即可得到按键的类型以及按下键位,如下所示;
#include <windows.h> #include <iostream> #include <conio.h>
using namespace std;
HHOOK keyboardHook = 0;
LRESULT CALLBACK LowLevelKeyboardProc(_In_ int nCode, _In_ WPARAM wParam, _In_ LPARAM lParam) { KBDLLHOOKSTRUCT* ks = (KBDLLHOOKSTRUCT*)lParam; if (ks->flags == 128 || ks->flags == 129) { if (nCode >= 0) { switch (wParam) { case WM_KEYDOWN: cout << "普通按键抬起" << endl; break; case WM_KEYUP: cout << "普通按鍵按下" << endl; break;
case WM_SYSKEYDOWN: cout << "系统按键抬起" << endl; break; case WM_SYSKEYUP: cout << "系统按键按下" << endl; break; } }
switch (ks->vkCode) { case 0x41: cout << "检测到按键:" << "A" << endl; break; case 0x0D: cout << "检测到按键:" << "Enter" << endl; break; case 0xA0: case 0xA1: cout << "检测到按键:" << "Shift" << endl; break; case 0x08: cout << "检测到按键:" << "Backspace" << endl; break; case 0x20: cout << "检测到按键:" << "Space" << endl; break; }
} return CallNextHookEx(NULL, nCode, wParam, lParam); }
int main(int argc, char* argv[]) { keyboardHook = SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD_LL, LowLevelKeyboardProc, GetModuleHandleA(NULL), NULL); if (keyboardHook == 0) { cout << "挂钩键盘失败" << endl; return -1; }
MSG msg; while (1) { if (PeekMessageA(&msg, NULL, NULL, NULL, PM_REMOVE)) { TranslateMessage(&msg); DispatchMessageW(&msg); } else Sleep(0); } UnhookWindowsHookEx(keyboardHook); return 0; }
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编译并运行上述代码,读者可自行按下键盘键位,则可看到如下图所示的输出;
鼠标钩子的挂钩与键盘基本一致,只是在调用SetWindowsHookEx
传递参数时设置了WH_MOUSE_LL
鼠标事件,当有鼠标消息时则通过MouseProc
鼠标回调函数执行,
#include <windows.h> #include <iostream> #include <conio.h>
using namespace std;
HHOOK keyboardHook = 0;
LRESULT CALLBACK MouseProc(int nCode, WPARAM wParam, LPARAM lParam) { LPMSLLHOOKSTRUCT p = (LPMSLLHOOKSTRUCT)lParam; POINT pt = p->pt; DWORD mouseData = p->time;
const char* info = NULL; char text[60], pData[50], mData[50];
PAINTSTRUCT ps; HDC hdc;
if (nCode >= 0) { if (wParam == WM_MOUSEMOVE) { info = "鼠标 [移动]"; } else if (wParam == WM_LBUTTONDOWN) { info = "鼠标 [左键] 按下"; } else if (wParam == WM_LBUTTONUP) { info = "鼠标 [左键] 抬起"; } else if (wParam == WM_LBUTTONDBLCLK) { info = "鼠标 [左键] 双击"; } else if (wParam == WM_RBUTTONDOWN) { info = "鼠标 [右键] 按下"; } else if (wParam == WM_RBUTTONUP) { info = "鼠标 [右键] 抬起"; } else if (wParam == WM_RBUTTONDBLCLK) { info = "鼠标 [右键] 双击"; } else if (wParam == WM_MBUTTONDOWN) { info = "鼠标 [滚轮] 按下"; } else if (wParam == WM_MBUTTONUP) { info = "鼠标 [滚轮] 抬起"; } else if (wParam == WM_MBUTTONDBLCLK) { info = "鼠标 [滚轮] 双击"; } else if (wParam == WM_MOUSEWHEEL) { info = "鼠标 [滚轮] 滚动"; }
ZeroMemory(text, sizeof(text)); ZeroMemory(pData, sizeof(pData)); ZeroMemory(mData, sizeof(mData));
std::cout << "鼠标状态: " << info << std::endl; std::cout << "X: " << pt.x << " Y: " << pt.y << std::endl; std::cout << "附加数据: " << mouseData << std::endl; }
return CallNextHookEx(NULL, nCode, wParam, lParam); }
int main(int argc, char* argv[]) { keyboardHook = SetWindowsHookEx(WH_MOUSE_LL,MouseProc,GetModuleHandleA(NULL),NULL); if (keyboardHook == 0) { cout << "挂钩鼠标失败" << endl; return -1; }
MSG msg; while (1) { if (PeekMessageA(&msg,NULL,NULL,NULL,PM_REMOVE)) { TranslateMessage(&msg);
DispatchMessageW(&msg); } else Sleep(0); } UnhookWindowsHookEx(keyboardHook);
return 0; }
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读者可自行编译并运行上述代码片段,当挂钩后我们就可以看到鼠标的移动位置以及鼠标击键情况,如下图所示;