学习之路三十九：新手学习 - Windows API

来到了新公司，一开始就要做个程序去获取另外一个程序里的数据，哇，挑战性很大。

经过两周的学习，终于搞定，主要还是对Windows API有了更多的了解。

文中所有的消息常量，API，结构体都整理出来了(还不是很全)：Windows.zip 

 

目录：

1. 获取控件句柄
2. 模拟键盘和鼠标
3. 文本框赋值
4. 操作DateTimePicker控件
5. 操作TreeView控件
6. 识别简单验证码
7. 判断按钮状态

 

正文：

一丶怎么获取每个控件的句柄

　　第一种是使用FindWindow和FindWindowEx两个API结合使用，但太累太繁琐，不爽。

　　说实话第一次我是通过Spy++看我所需要的控件的顺序，然后循环几次获取这个控件的句柄，显然这种方式很麻烦。

　　第二种是在网上看到了另一种获取控件句柄的方式：

　　①每个控件都有唯一的ControlID

　　②通过Spy++查看每一个ControlID，并通过EnumChildWindows来循环每一个控件

　　代码如下：

    public class ExportForm : BaseForm
    {
        private string _userID = string.Empty;
        private IntPtr _cancelButtonHandle = IntPtr.Zero;

        private readonly int _cancelButtonControlID = Convert.ToInt32("00000002", 16);  //通过Spy++获取你想要的ControlID
        private readonly int _confirmButtonControlID = Convert.ToInt32("00000001", 16);

        public ExportForm(string userID)
        {
            this._userID = userID;
        }
        public override sealed void GetAllHandles()
        {
            base.LoadFormHandle(null, CITICConfigInfo.ExportFormName);
            WindowsAPI.EnumChildWindows(base.FormHandle, (handle, param) =>  //这个API是循环窗体中的所有控件
            {
                int flagControlID = WindowsAPI.GetWindowLong(handle, WindowsConst.GWL_ID); //通过句柄获取ControlID

                if (flagControlID == this._cancelButtonControlID)
                {
                    this._cancelButtonHandle = handle;
                }

                return true;
            }, 0);
        }
    }

 

二丶模拟键盘和鼠标

　　在一些特殊的情况下，没有办法发送消息通知控件触发单击事件(或其它事件)，只能通过模拟键盘和鼠标来操作了。

　　关于Hook的学习请看 - 学习之路三十八：Hook(钩子)的学习

　　①mouse_event - 鼠标操作

　　②keybd_event - 触发键盘

　　API的定义：

        /// <summary>
        ///  键盘操作指令
        /// </summary>
        /// <param name="bVk">键盘指令：Enter，F1等键盘按钮，使用Keys枚举即可</param>
        /// <param name="bScan">默认都为 - 0</param>
        /// <param name="dwFlags">默认都为 - 0</param>
        /// <param name="dwExtraInfo">默认都为 - 0</param>
        [DllImport("user32.dll")]
        public static extern void keybd_event(Byte bVk, Byte bScan, Int32 dwFlags, Int32 dwExtraInfo);

        /// <summary>
        ///  设置鼠标操作指令
        /// </summary>
        /// <param name="flag">指令类型：单击，移动，双击</param>
        /// <param name="x">X坐标的位置</param>
        /// <param name="y">Y坐标的位置</param>
        /// <param name="cButtons">默认都为 - 0</param>
        /// <param name="dwExtraInfo">默认都为 - 0</param>
        [DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto, CallingConvention = CallingConvention.StdCall)]
        public static extern void mouse_event(int flag, int x, int y, int cButtons, int dwExtraInfo);

 　　关于鼠标API的调用：

         Rectangle rectangle;
         WindowsAPI.GetWindowRect(this._treeViewHandle, out rectangle);
         WindowsAPI.SetCursorPos(rectangle.Left + 55, rectangle.Top + 220);
         WindowsAPI.mouse_event(WindowsConst.MOUSEEVENTF_LEFTDOWN, 0, 0, 0, 0); //第一个参数为消息指令
         WindowsAPI.mouse_event(WindowsConst.MOUSEEVENTF_LEFTUP, 0, 0, 0, 0);

 

三丶给文本框赋值

　　在Windows API我感觉比较重要的方法是SendMessage，几乎所有的发送指令都需要用到它，把它用好就成功了一大半了(瞎说的)。

　　其实通过Reflector查看.NET源码，发现内部方法中SendMessage有将近20个重载方法，很多，举其中一个列子：

        /// <summary>
        /// 给句柄发送指令消息，等待消息处理完成
        /// </summary>
        /// <param name="handle">指定句柄</param>
        /// <param name="message">消息指令：如click</param>
        /// <param name="wParam">默认都为 - 0</param>
        /// <param name="lParam">默认都为 - 0</param>
        /// <returns>返回的结果</returns>
        [DllImport("user32.dll")]
        public static extern UInt32 SendMessage(IntPtr handle, UInt32 message, UInt32 wParam, UInt32 lParam);

        //调用方式
        WindowsAPI.SendMessage(this._passwordHandle, WindowsConst.WM_SETTEXT, 0, "这是我发送的消息");  //最后一个参数是给文本框赋值内容

 

四丶操作DatetimePicker控件

　　操作日期控件我查找资料搞了好久，原来它并不是仅仅发送一个消息就可以搞定的，我猜测大多数复杂控件要触发事件肯定不能用SendMessage就以为搞定了。

　　原来要想给控件赋值必须用到操作内存的方式，代码如下：

　　步骤：①根据句柄获取进程ID

　　　　　②打开进程并获取进程句柄

　　　　　③在进程中申请内存空间并返回申请的内存地址

　　　　   ④把数据写入到刚刚开辟的内存空间去

　　　　　⑤发送消息通知日期控件更新数据

　　　　　⑥释放内存

        private void OperationDateTimePicker()
        {
            SYSTEMTIME time = new SYSTEMTIME { wYear = 1990, wMonth = 10, wDay = 10 };

            int objSize = Marshal.SizeOf(typeof(SYSTEMTIME));
            byte[] buffer = new byte[objSize];
            IntPtr flagHandle = Marshal.AllocHGlobal(objSize);
            Marshal.StructureToPtr(time, flagHandle, true);
            Marshal.Copy(flagHandle, buffer, 0, objSize);
            Marshal.FreeHGlobal(flagHandle);

            //①获取远程进程ID
            int processID = default(int);
            WindowsAPI.GetWindowThreadProcessId(this._startTimeHandle, ref processID);
            //②获取远程进程句柄
            IntPtr processHandle = WindowsAPI.OpenProcess(WindowsConst.PROCESS_ALL_ACCESS, false, processID);
            //③在远程进程申请内存空间并返回内存地址
            IntPtr memoryAddress = WindowsAPI.VirtualAllocEx(processHandle, IntPtr.Zero, objSize, WindowsConst.MEM_COMMIT, WindowsConst.PAGE_READWRITE);
            //④把数据写入上一步申请的内存空间
            WindowsAPI.WriteProcessMemory(processHandle, memoryAddress, buffer, buffer.Length, 0);
            //⑤发送消息给句柄叫它更新数据
            WindowsAPI.SendMessage(this._startTimeHandle, WindowsConst.DTM_SETSYSTEMTIME, WindowsConst.GDT_VALID, memoryAddress);
            //⑥释放内存并关闭句柄
            WindowsAPI.VirtualFreeEx(processHandle, memoryAddress, objSize, WindowsConst.MEM_RELEASE);
            WindowsAPI.CloseHandle(processHandle);
        }

 　　PS：感觉往C++方面靠近了，学起来真心不容易啊，难怪说C++入门困难，领会到了，o(∩_∩)o 。

 

 五丶操作TreeView控件

　　说实话对于怎么触发TreeView的Node单击事件我还没有找到资料，希望会的朋友告诉我，我感激不尽。

　　首先获取TreeView控件的句柄是首要条件。

　　①获取根节点

    //①获取根节点
    int rootNodeNum = WindowsAPI.SendMessage(this._treeViewHandle, WindowsConst.TVM_GETNEXTITEM, WindowsConst.TVGN_ROOT, 0);
    IntPtr rootNodeHandle = new IntPtr(rootNodeNum);

　　②选中根节点

    //②选中根节点
    WindowsAPI.SendMessage(this._treeViewHandle, WindowsConst.TVM_SELECTITEM, WindowsConst.TVGN_CARET, rootNodeHandle);

 　  ③获取指定节点句柄

    //③遍历所有一级节点，获取我想要的节点句柄
    IntPtr selectNodeHandle = rootNodeHandle;
    for (int num = 1; num <= 6; num++) //记住节点的顺序，我想要的节点位置在第六个上
    {
       int flagNodeNum = WindowsAPI.SendMessage(this._treeViewHandle, WindowsConst.TVM_GETNEXTITEM, WindowsConst.TVGN_NEXT, selectNodeHandle);
       selectNodeHandle = new IntPtr(flagNodeNum);
    }

 　　④选中并展开节点

     //④展开节点
     WindowsAPI.SendMessage(this._treeViewHandle, WindowsConst.TVM_SELECTITEM, WindowsConst.TVGN_CARET, selectNodeHandle);  //最后一个参数为第三步获取的节点句柄
     WindowsAPI.SendMessage(this._treeViewHandle, WindowsConst.TVM_EXPAND, WindowsConst.TVE_EXPAND, selectNodeHandle);

　　 ⑤寻找二级节点：注意消息常量的运用

     //⑤继续循环当前节点，获取我想要的二级节点
     IntPtr childrenNodeHandle = selectNodeHandle;
     for (int num = 1; num <= 5; num++)
     {
         int flagNode = WindowsAPI.SendMessage(this._treeViewHandle, WindowsConst.TVM_GETNEXTITEM, WindowsConst.TVGN_CHILD, childrenNodeHandle);
         childrenNodeHandle = new IntPtr(flagNode);
     }

　　⑥节点的单击事件

　　说实话我没有真正的通过发送消息来实现事件通知，只有通过模拟鼠标来操作的，希望懂得朋友教教我。

     //⑥单击节点--模拟鼠标单击
     Rectangle rectangle;
     WindowsAPI.GetWindowRect(this._treeViewHandle, out rectangle);
     WindowsAPI.SetCursorPos(rectangle.Left + 55, rectangle.Top + 220);
     WindowsAPI.mouse_event(WindowsConst.MOUSEEVENTF_LEFTDOWN, 0, 0, 0, 0);
     WindowsAPI.mouse_event(WindowsConst.MOUSEEVENTF_LEFTUP, 0, 0, 0, 0);

 

 六丶识别简单验证码

　　图像识别这个领域高深莫测，不是那么容易搞得定的，前几天搞了一个对简单验证码的识别。

　　基本步骤是：

　　①获取图片对象

　　②进行灰度化处理

　　③阈值 - 也就是换成白底黑字的图片

　　④分割图片

　　⑤处理每一张分割的图片(获取黑色像素点)

　　★：因为我的验证相对比较简单（纯数字，只是加了一些颜色干扰），我采取了一种简洁方式，通过观察我发现每个数字占的像素点都是一致的，所以前期我都把每个数字占的像素点都算出来了。

　　从面前测试情况下来看正确率为100%。

    <add key="0" value="38"/>
    <add key="1" value="19"/>
    <add key="2" value="37"/>
    <add key="3" value="52"/>
    <add key="4" value="50"/>
    <add key="5" value="35"/>
    <add key="6" value="41"/>
    <add key="7" value="28"/>
    <add key="8" value="64"/>
    <add key="9" value="42"/>

　　代码如下(展不开，重新刷新下就可以了)：

namespace BLL
{
    public class IdentifyingCode
    {
        private string BlackFlag = "1";
        private string WhiteFlag = "0";
        private Dictionary<int, string> Values;
        public static readonly IdentifyingCode Instance = new IdentifyingCode();

        private IdentifyingCode()
        {
            this.Values = this.LoadData();
        }

        private Dictionary<int, string> LoadData()
        {
            Dictionary<int, string> values = new Dictionary<int, string>(10);
            for (int index = 0; index < 10; index++)
            {
                string value = index.ToString(CultureInfo.InvariantCulture);
                string key = ConfigurationManager.AppSettings[value];
                values.Add(key.ToInt32(), value);
            }
            return values;
        }

        /// <summary>
        /// 获取验证码内容
        /// </summary>
        /// <param name="filePath">图片路径</param>
        /// <returns>验证码值</returns>
        public string Check(string filePath)
        {
            return this.Check(new Bitmap(filePath));
        }

        /// <summary>
        /// 获取验证码内容
        /// </summary>
        /// <param name="bitmap">图片对象</param>
        /// <returns>验证码值</returns>
        public string Check(Bitmap bitmap)
        {
            using (bitmap)
            {
                this.Gray(bitmap);
                this.Threshold(bitmap, 190);
                List<TempSize> tempSizes = this.Carve(bitmap);
                return this.GetValue(bitmap, tempSizes.ToArray());
            }
        }

        /// <summary>
        /// 灰度化
        /// </summary>
        /// <param name="bitmap">图片对象</param>
        private void Gray(Bitmap bitmap)
        {
            for (int x = 0; x < bitmap.Width; x++)
            {
                for (int y = 0; y < bitmap.Height; y++)
                {
                    int grayNumber = GetGrayNumber(bitmap.GetPixel(x, y));
                    bitmap.SetPixel(x, y, Color.FromArgb(grayNumber, grayNumber, grayNumber));
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 获取灰度化的临界点
        /// </summary>
        /// <param name="color">每个像素的颜色对象</param>
        /// <returns>临界值</returns>
        private int GetGrayNumber(Color color)
        {
            return (int)(color.R * 0.3 + color.G * 0.59 + color.B * 0.11);
        }

        /// <summary>
        /// 阈值，也就是转换成白底黑字的图片
        /// </summary>
        /// <param name="bitmap">图片对象</param>
        /// <param name="criticalValue">临界值</param>
        private void Threshold(Bitmap bitmap, int criticalValue)
        {
            for (int x = 0; x < bitmap.Width; x++)
            {
                for (int y = 0; y < bitmap.Height; y++)
                {
                    Color color = bitmap.GetPixel(x, y);
                    bitmap.SetPixel(x, y, color.R >= criticalValue ? Color.White : Color.Black);
                }
            }
        }

        /// <summary>
        /// 分割图片
        /// </summary>
        /// <param name="originalBitmap">图片对象</param>
        /// <returns>每个图片的范围</returns>
        private List<TempSize> Carve(Bitmap originalBitmap)
        {
            string blackPointFlags = GetBlackPointFlags(originalBitmap);

            bool flag = true;
            int xStart = default(int);
            List<TempSize> tempSizes = new List<TempSize>();

            for (int x = 0; x < originalBitmap.Width; x++)
            {
                if (blackPointFlags.Substring(x, 1) == BlackFlag)
                {
                    if (flag)
                    {
                        flag = false;
                        xStart = x;
                    }
                    if (x < originalBitmap.Width)
                    {
                        if (blackPointFlags.Substring(x + 1, 1) == WhiteFlag)
                        {
                            int xEnd = x;
                            TempSize tempSize = new TempSize
                            {
                                XStart = xStart,
                                XWidth = (xEnd - xStart) + 1
                            };
                            tempSizes.Add(tempSize);
                        }
                    }
                }
                else
                {
                    flag = true; //重新开始
                }
            }
            return tempSizes;
        }

        private string GetBlackPointFlags(Bitmap originalBitmap)
        {
            string everyColumnHasBlackPoints = string.Empty;

            for (int x = 0; x < originalBitmap.Width; x++)
            {
                for (int y = 0; y < originalBitmap.Height; y++)
                {
                    if (originalBitmap.GetPixel(x, y).R == Color.Black.R)
                    {
                        everyColumnHasBlackPoints += "1";
                        break;
                    }
                }
                if (everyColumnHasBlackPoints.Length != x + 1)
                {
                    everyColumnHasBlackPoints += "0";
                }
            }
            return everyColumnHasBlackPoints;
        }

        private string GetValue(Bitmap originalBitmap, TempSize[] tempSizes)
        {
            string result = string.Empty;
            for (int index = 0; index < tempSizes.Length; index++)
            {
                string pointValues = string.Empty;
                TempSize tempSize = tempSizes[index];
                for (int x = tempSize.XStart; x < tempSize.XStart + tempSize.XWidth; x++)
                {
                    for (int y = 0; y < originalBitmap.Height; y++)
                    {
                        var color = originalBitmap.GetPixel(x, y);
                        pointValues += color.R == 0 ? "1" : "0";
                    }
                }

                int blackPointCount = pointValues.Count(p => p == '1');
                if (this.Values.ContainsKey(blackPointCount))
                {
                    result += this.Values[blackPointCount];
                }
            }
            return result;
        }
    }

    public struct TempSize
    {
        public int XStart;
        public int XWidth;
    }
}

 

七丶判断按钮的状态

　　当我点击一个按钮去查询数据的时候，可能要花点时间，所以会把按钮的状态设置为不可用，那么Windows API是这样调用的：

    //这边我需要检查“查询”按钮的状态，如果为灰色要等待，否则继续下去
    bool selectButtonStatus = false;
    while (selectButtonStatus == false)
    {
        selectButtonStatus = WindowsAPI.IsWindowEnabled(this._selectButtonHandle);
    }

 

就这么多了，也只是把用到的记录了一下，没用到也不去学它，:-)。

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