Thứ Bảy, 8 tháng 2, 2014

Lập trình C Windows 19_Hook

1
Lập trình C trên Windows
Kỹ thuật lập trình Hook
(phụ lục)
Nguyễn Tri Tuấn
Khoa CNTT – ĐH.KHTN.Tp.HCM
Email: nttuan@ fit.hcmuns.edu.vn
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 2
Nội dung

Lập trình sự kiện

Giới thiệu kỹ thuật Hook

Minh họa cách lập trình Hook
2
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 3
Lập trình sự kiện
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 4
Giới thiệu kỹ thuật Hook

Hook là gì ?

Mục tiêu của Hook ?

Các loại Hook

Thủ tục Hook (Hook procedure)

Chuỗi Hook (Hook chain)
3
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 5
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Hook là gì ?

Hook là một cơ chế trong lập trình sự kiện,…

…cho phép ứng dụng có thể cài đặt một hàm
giám sát vào quá trình lưu chuyển các thông
điệp
Æ ứng dụng có thể chặn và xử lý các thông
điệp trước khi nó đến được cửa sổ/ứng dụng
đích
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 6
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Hook là gì ? … (tt)
4
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 7
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Hook là gì ? … (tt)

Có 2 cách cài đặt Hook:

Cài đặt cục bộ (Thread Hook): hàm giám sát
được cài vào sau Thread message Queue Æ có
tác dụng giám sát tất cả các thông điệp trong
một tiểu trình hay một ứng dụng cụ thể

Cài đặt toàn cục (Global Hook): hàm giám sát
được cài vào sau Systemd message Queue Æ
có tác dụng giám sát tất cả các thông điệp trong
toàn hệ thống

Với Global Hook, hàm cài đặt phải được lưu
trong một DLL
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 8
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Mục tiêu của Hook ?

Giám sát bàn phím: các ứng dụng gõ tiếng
Việt, điều khiển thiết bị bằng bàn phím,…

Giám sát mouse: Click’n See

Theo dõi việc sử dụng các ứng dụng,
Capture screen

Ứng dụng dạy học bằng máy tính (CBT –
Computer-based Training)


5
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 9
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Các loại Hook ?

WH_KEYBOARD: Hook giám sát thông điệp từ
bàn phím: WM_KEYDOWN, WM_KEYUP

WH_MOUSE: Hook giám sát thông điệp từ chuột

WH_GETMESSAGE: Hook giám sát thông điệp
chung (keyboard, mouse, hay các message khác)

WH_CBT: Windows gọi hàm hook CBT trước khi
tạo lập (create), kích hoạt (active), hủy (destroy),
minimize, maximize, di chuyển (move), thay đổi
kích thước (size),… của cửa sổ giao diện
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 10
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Các loại Hook ? (tt)

WH_JOURNALPLAYBACK: cho phép đưa
message vào System message queue Æ sử
dụng để giả lập hay thực hiện lại 1 dãy các
message của bàn phím hay mouse
(playback). Đây là một Global Hook

WH_JOURNALRECORD: giám sát và ghi
nhận lại (record) các thông điệp từ chuột và
bàn phím. Đây là một Global Hook


6
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 11
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Thủ tục Hook (Hook procedure)

Thủ tục Hook: là hàm dùng để giám sát các
thông điệp mà ứng dụng cài vào hệ thống

Dạng chung của Hook Procudure:
LRESULT CALLBACK HookProc(
int nCode,
WPARAM wParam,
LPARAM lParam);

nCode: xác định hành động cần xử lý. Giá trị của nCode
tùy thuộc loại Hook

wParam, lParam: chứa thông tin của message
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 12
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Thủ tục Hook…(tt)

Mỗi loại Hook cần có cách xử lý khác nhau
khi xây dựng Hook Procedure

Có thể cài đặt nhiều Hook Procedure bằng
cách dùng hàm SetWindowsHook hay
SetWindowsHookEx

Hook Procedure cài sau sẽ luôn nằm ở vị trí
đầu tiên trong dãy thủ tục Hook
7
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 13
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Chuỗi Hook (Hook chain)

Chuỗi Hook: là một dãy các thủ tục Hook
được liên kết theo thứ tự độ ưu tiên thực
hiện giảm dần

HĐH Windows quản lý các chuỗi Hook riêng
biệt cho từng loại Hook

Khi có 1 message xảy ra, Windows sẽ gởi
message đó đến thủ tục Hook đầu tiên trong
chuỗi Hook có loại tương ứng…

…message sẽ được chuyển lần lượt đến
các thủ tục Hook kế tiếp sau đó
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 14
Giới thiệu kỹ thuật Hook – Chuỗi Hook…(tt)
Sơ đồ Hook Chain
8
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 15
Minh họa cách lập trình Hook

Các hàm thao tác với Hook

Cài đặt thủ tục Hook

Ví dụ thủ tục Hook

Chuyển message cho thủ tục Hook kế tiếp

Hủy bỏ cài đặt Hook
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 16
Minh họa cách lập trình Hook - Các hàm thao tác với Hook

SetWindowsHookEx

CallNextHookEx

UnhookWindowsHookEx
9
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 17
Minh họa cách lập trình Hook - Cài đặt thủ tục Hook

Một ứng dụng cần phải thực hiện việc Cài đặt thủ tục Hook
khi muốn giám sát message

Hàm SetWindowsHookEx sẽ cài đặt thủ tục Hook vào
điểm bắt đầu của chuỗi Hook
HHOOK SetWindowsHookEx(
int hookMsg, HOOKPROC hookProc,
HINSTANCE hIns, DWORD threadId);

hookMsg: loại Hook

hookProc: con trỏ đến thủ tục Hook. Trường hợp Global Hook, thủ
tục Hook phải lưu trong DLL; với Thread Hook, thủ tục Hook có thể
chứa trong chính thread tương ứng

hIns: handle của module chứa thủ tục Hook

threadId: ID của thread. Nếu là 0, Hook sẽ là Global
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 18
Minh họa cách lập trình Hook - Cài đặt thủ tục Hook…(tt)
Ví dụ 1: cài đặt Keyboard Hook toàn cục (load-time)
SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD,
(HOOKPROC)fnKeyboardProc, hInstDLL, 0);
Ví dụ 2: cài đặt Keyboard Hook toàn cục (run-time)
HOOKPROC fnKeyboardProc;
static HINSTANCE hInstDLL;
static HHOOK hHook;
hInstDLL = LoadLibrary((LPCTSTR) “myKBDLL.dll");
fnKeyboardProc = (HOOKPROC)GetProcAddress(hInstDLL,
“KeyboardProc");
hHook = SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD,
fnKeyboardProc, hInstDLL, 0);
Ví dụ 3: cài đặt Keyboard Hook cục bộ
SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD, (HOOKPROC)fnKeyboardProc,
NULL, GetCurrentThread());
10
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 19
Minh họa cách lập trình Hook - Ví dụ thủ tục Hook
Ví dụ 4: Thủ tục hook cho Keyboard
LRESULT CALLBACK KeyboardProc(int nCode,
WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
if (nCode >= 0 && nCode == HC_ACTION) {
pMsg = (MSG *)lParam;
if (pMsg->message == WM_KEYDOWN) {
char s[] = {LOBYTE(wParam),’\0’};
MessageBox(NULL, s, “Hook”, 0);
}
}
return CallNextHookEx(hHook, nCode,
wParam, lParam);
}
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 20
Lập trình Hook - Chuyển message cho thủ tục Hook kế tiếp

Sau khi thực hiện xong, thủ tục Hook sẽ gọi hàm
CallNextHookEx để chuyển message đến thủ
tục Hook kế tiếp trong chuỗi Hook
LRESULT CallNextHookEx(
HHOOK hHook, int code,
WPARAM wParam, LPARAM lParam);

hHook: handle của Hook (hiện hành) nhận về từ hàm
SetWindowsHookEx

code, wParam, lParam: các giá trị của thủ tục Hook
hiện tại truyền cho thủ tục Hook kế tiếp trong chuỗi Hook
11
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 21
Lập trình Hook - Chuyển message cho thủ tục Hook kế tiếp…

Thủ tục Hook có thể không chuyển thông
điệp đến thủ tục Hook kế tiếp trong chuỗi
Hook

Lưu ý: việc không chuyển message có thể
gây ra lỗi nghiêm trọng cho hệ thống
Spring 2004C4W - Hook - Nguyen Tri Tuan - DH.KHTN Tp.HCM 22
Lập trình Hook - Hủy bỏ cài đặt Hook

Sử dụng kỹ thuật Hook sẽ làm giảm khả
năng thực thi của hệ thống

Do đó, khi không sử dụng Hook nữa nên
hủy bỏ Hook khỏi hệ thống
BOOL UnhookWindowsHooks(
HHOOK hHook);

hHook: handle của hook cần hủy bỏ

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét