在C#中使用全局鼠标、键盘Hook

今天，有个同事问我，怎样在C#中使用全局钩子？以前写的全局钩子都是用unmanaged C或C++写个DLL来实现，可大家都知道，C#是基于.Net Framework的，是managed，怎么实现全局钩子呢？于是开始到网上搜索，好不容易找到一篇，318804 - HOW TO: Set a Windows Hook in Visual C# .NET，里面详细的说明了如何使用鼠标钩子捕获鼠标的移动等，可是，它只能在Application里起作用，出了Application就没用了，就是说它还是没有实现全局钩子，而且文章结尾处说：“Global Hooks are not supported in the .NET Framework...”，这可怎么办呢？

　　别担心，办法总是有的，经过一番摸索以后，发现WH_KEYBORAD_LL和WH_MOUSE_LL这两个low-level的hook可以被安装成全局的，这就好办了，我们不妨用这两个low-level的hook替换掉WH_KEYBORAD和WH_MOUSE，于是开始测试。结果成功了，在C#里实现了全局钩子。

　　我们来看一下主要代码段。

　　首先倒入所需要的windows函数，主要有三个，SetWindowsHookEX用来安装钩子，UnhookWindowsHookEX用来卸载钩子以及CallNextHookEX用来将hook信息传递到链表中下一个hook处理过程。

1. [DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto,
2. CallingConvention = CallingConvention.StdCall, SetLastError = true)]
3. private static extern int SetWindowsHookEx(
4. int idHook,
5. HookProc lpfn,
6. IntPtr hMod,
7. int dwThreadId);
8. [DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto,
9. CallingConvention = CallingConvention.StdCall, SetLastError = true)]
10. private static extern int UnhookWindowsHookEx(int idHook);
11. [DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto,
12. CallingConvention = CallingConvention.StdCall)]
13. private static extern int CallNextHookEx(
14. int idHook,
15. int nCode,
16. int wParam,
17. IntPtr lParam);
18. 　　下面是有关这两个low-level hook在Winuser.h中的定义：
19. /// <summary>
20. /// Windows NT/2000/XP: Installs a hook procedure that monitors low-level mouse input events.
21. /// </summary>
22. private const int WH_MOUSE_LL       = 14;
23. /// <summary>
24. /// Windows NT/2000/XP: Installs a hook procedure that monitors low-level keyboard input events.
25. /// </summary>
26. private const int WH_KEYBOARD_LL    = 13;
27. 　　在安装全局钩子的时候，我们就要做替换了，将WH_MOUSE和WH_KEYBORAD分别换成WH_MOUSE_LL和WH_KEYBORAD_LL：
28. //install hook
29. hMouseHook = SetWindowsHookEx(
30. WH_MOUSE_LL,　//原来是WH_MOUSE
31. MouseHookProcedure,
32. Marshal.GetHINSTANCE(
33. Assembly.GetExecutingAssembly().GetModules()[0]),
34. 0);
35. //install hook
36. hKeyboardHook = SetWindowsHookEx(
37. WH_KEYBOARD_LL, //原来是WH_KEYBORAD
38. KeyboardHookProcedure,
39. Marshal.GetHINSTANCE(
40. Assembly.GetExecutingAssembly().GetModules()[0]),
41. 0);
42. 　　这样替换了之后，我们就可以实现全局钩子了，而且，不需要写DLL。看一下程序运行情况：
43. 　　下面是关于鼠标和键盘的两个Callback函数：
44. private int MouseHookProc(int nCode, int wParam, IntPtr lParam)
45. {
46. // if ok and someone listens to our events
47. if ((nCode >= 0) && (OnMouseActivity != null))
48. {
49. //Marshall the data from callback.
50. MouseLLHookStruct mouseHookStruct = (MouseLLHookStruct)Marshal.PtrToStructure(lParam, typeof(MouseLLHookStruct));
51. //detect button clicked
52. MouseButtons button = MouseButtons.None;
53. short mouseDelta = 0;
54. switch (wParam)
55. {
56. case WM_LBUTTONDOWN:
57. //case WM_LBUTTONUP:
58. //case WM_LBUTTONDBLCLK:
59. button = MouseButtons.Left;
60. break;
61. case WM_RBUTTONDOWN:
62. //case WM_RBUTTONUP:
63. //case WM_RBUTTONDBLCLK:
64. button = MouseButtons.Right;
65. break;
66. case WM_MOUSEWHEEL:
67. //If the message is WM_MOUSEWHEEL, the high-order word of mouseData member is the wheel delta.
68. //One wheel click is defined as WHEEL_DELTA, which is 120.
69. //(value >> 16) & 0xffff; retrieves the high-order word from the given 32-bit value
70. mouseDelta = (short)((mouseHookStruct.mouseData >> 16) & 0xffff);
71. //TODO: X BUTTONS (I havent them so was unable to test)
72. //If the message is WM_XBUTTONDOWN, WM_XBUTTONUP, WM_XBUTTONDBLCLK, WM_NCXBUTTONDOWN, WM_NCXBUTTONUP,
73. //or WM_NCXBUTTONDBLCLK, the high-order word specifies which X button was pressed or released,
74. //and the low-order word is reserved. This value can be one or more of the following values.
75. //Otherwise, mouseData is not used.
76. break;
77. }
78. //double clicks
79. int clickCount = 0;
80. if (button != MouseButtons.None)
81. if (wParam == WM_LBUTTONDBLCLK || wParam == WM_RBUTTONDBLCLK) clickCount = 2;
82. else clickCount = 1;
83. //generate event
84. MouseEventArgs e = new MouseEventArgs(
85. button,
86. clickCount,
87. mouseHookStruct.pt.x,
88. mouseHookStruct.pt.y,
89. mouseDelta);
90. //raise it
91. OnMouseActivity(this, e);
92. }
93. //call next hook
94. return CallNextHookEx(hMouseHook, nCode, wParam, lParam);
95. }
96. private int KeyboardHookProc(int nCode, Int32 wParam, IntPtr lParam)
97. {
98. //indicates if any of underlaing events set e.Handled flag
99. bool handled = false;
100. //it was ok and someone listens to events
101. if ((nCode >= 0) && (KeyDown != null || KeyUp != null || KeyPress != null))
102. {
103. //read structure KeyboardHookStruct at lParam
104. KeyboardHookStruct MyKeyboardHookStruct = (KeyboardHookStruct)Marshal.PtrToStructure(lParam, typeof(KeyboardHookStruct));
105. //raise KeyDown
106. if (KeyDown != null && (wParam == WM_KEYDOWN || wParam == WM_SYSKEYDOWN))
107. {
108. Keys keyData = (Keys)MyKeyboardHookStruct.vkCode;
109. KeyEventArgs e = new KeyEventArgs(keyData);
110. KeyDown(this, e);
111. handled = handled || e.Handled;
112. }
113. // raise KeyPress
114. if (KeyPress != null && wParam == WM_KEYDOWN)
115. {
116. bool isDownShift = ((GetKeyState(VK_SHIFT) & 0x80) == 0x80 ? true : false);
117. bool isDownCapslock = (GetKeyState(VK_CAPITAL) != 0 ? true : false);
118. byte[] keyState = new byte[256];
119. GetKeyboardState(keyState);
120. byte[] inBuffer = new byte[2];
121. if (ToAscii(MyKeyboardHookStruct.vkCode,
122. MyKeyboardHookStruct.scanCode,
123. keyState,
124. inBuffer,
125. MyKeyboardHookStruct.flags) == 1)
126. {
127. char key = (char)inBuffer[0];
128. if ((isDownCapslock ^ isDownShift) && Char.IsLetter(key)) key = Char.ToUpper(key);
129. KeyPressEventArgs e = new KeyPressEventArgs(key);
130. KeyPress(this, e);
131. handled = handled || e.Handled;
132. }
133. }
134. // raise KeyUp
135. if (KeyUp != null && (wParam == WM_KEYUP || wParam == WM_SYSKEYUP))
136. {
137. Keys keyData = (Keys)MyKeyboardHookStruct.vkCode;
138. KeyEventArgs e = new KeyEventArgs(keyData);
139. KeyUp(this, e);
140. handled = handled || e.Handled;
141. }
142. }
143. //if event handled in application do not handoff to other listeners
144. if (handled)
145. return 1;
146. else
147. return CallNextHookEx(hKeyboardHook, nCode, wParam, lParam);
148. }