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[英]How to pass string between applications using SendMessage in C++
[英]How does reciprocal SendMessage-ing between two applications work?
假设我有2个应用程序A和B。每个应用程序在主线程中创建一个窗口,并且没有其他线程。
当按下应用程序A窗口的“关闭”按钮时,将发生以下情况:
应用程序A收到WM_CLOSE
消息并按以下方式处理:
DestroyWindow(hWnd_A); return 0;
在WM_DESTROY
应用程序上,A的行为类似于:
SendMessage(hWnd_B, WM_REGISTERED_MSG, 0, 0); //key line!! PostQuitMessage(0); return 0;
在WM_REGISTERED_MSG
应用程序B运行:
SendMessage(hWnd_A, WM_ANOTHER_REGISTERED_MSG, 0, 0); return 0;
在WM_ANOTHER_REGISTERED_MSG
应用程序A上运行:
OutputDebugString("Cannot print this"); return 0;
就是这样。
从MSDN上 ,我读到将消息发送到另一个线程创建的窗口时,调用线程被阻止,并且它只能处理非排队消息。
现在,由于上述代码可以正常工作并且不会挂起,我猜想从应用程序B调用SendMessage
(第3点)会将非排队消息发送到应用程序A的窗口过程,该过程在应用程序B的主线程的上下文中进行处理。 实际上,在第4点中没有显示带有OutputDebugString
调试输出。
这也得到了以下事实的证明:在点2的key line
,用带有SMTO_BLOCK
标志的SendMessageTimeout
替换SendMessage
会使整个事情实际上被阻塞。 (请参阅SendMessage
文档 )
然后,我的问题是:
实际上,非排队消息仅仅是对进程B中SendMessage
进行的窗口过程的简单直接调用吗?
SendMessage
如何知道何时发送已排队或未排队的消息?
UPDATE
仍然,我不明白A如何处理WM_ANOTHER_REGISTERED_MSG
。 我期望的是,当发送该消息时,A的线程应该正在等待其对SendMessage
调用返回。
有见识吗?
读者建议
我建议阅读Adrian的答案,作为对RbMm答案的介绍,该答案遵循相同的思路,但会更加详细。
所描述的行为确实很好。
SendMessage
如何知道何时发送已排队或未排队的消息?
来自非排队消息
发送非排队消息的一些功能是... SendMessage ...
所以SendMessage
总是总是发送非排队消息。
以及来自SendMessage
文档:
但是,发送线程将在等待其消息处理的同时处理传入的非排队消息。
这意味着可以在SendMessage
调用内调用窗口过程。 并处理从另一个线程通过SendMessage
发送的传入消息。 这是如何实现的?
当我们将SendMessage
消息调用到另一个线程窗口时,它将进入内核模式。 内核模式始终记住用户模式堆栈指针。 然后我们切换到内核堆栈。 当我们从内核返回到用户模式时-内核通常返回到用户模式从那里调用它并保存到堆栈的位置。 但是存在和例外。 其中之一:
NTSYSCALLAPI
NTSTATUS
NTAPI
KeUserModeCallback
(
IN ULONG RoutineIndex,
IN PVOID Argument,
IN ULONG ArgumentLength,
OUT PVOID* Result,
OUT PULONG ResultLenght
);
这是已导出但未记录的api。 但是它一直被win32k.sys用于调用窗口过程。 这个api是如何工作的?
首先,它在当前以下分配额外的内核堆栈框架。 而不是保存用户模式堆栈指针并在其下方复制一些数据(参数)。 最后,我们从内核退出到用户模式,但没有指出调用内核的位置,而是针对特殊功能(从ntdll.dll导出)-
void
KiUserCallbackDispatcher
(
IN ULONG RoutineIndex,
IN PVOID Argument,
IN ULONG ArgumentLength
);
堆栈位于堆栈指针下方 ,这是我们较早进入内核的位置。 KiUserCallbackDispatcher
调用RtlGetCurrentPeb()->KernelCallbackTable[RoutineIndex](Argument, ArgumentLength)
-通常这是user32.dll中的某些函数。 该函数已经调用了相应的窗口程序。 从窗口过程中,我们可以回叫内核-因为KeUserModeCallback
分配了其他内核框架-我们将在此框架内进入内核,而不会损坏先前的内核。 当窗口过程返回时-再次调用特殊的api
__declspec(noreturn)
NTSTATUS
NTAPI
ZwCallbackReturn
(
IN PVOID Result OPTIONAL,
IN ULONG ResultLength,
IN NTSTATUS Status
);
此api(如果没有错误)必须永远不会返回内核侧-已分配的内核帧已取消分配,并且我们返回到KeUserModeCallback
内部的先前内核堆栈。 所以我们最终从调用KeUserModeCallback
地方返回。 然后我们回到用户模式,恰好从我们调用内核的那一点开始,就在同一堆栈上。
实际上,如何在 GetMessage
内部调用中调用窗口过程? 正是通过这个。 呼叫流为:
GetMessage...
--- kernel mode ---
KeUserModeCallback...
push additional kernel stack frame
--- user mode --- (stack below point from where GetMessage enter kernel)
KiUserCallbackDispatcher
WindowProc
ZwCallbackReturn
-- kernel mode --
pop kernel stack frame
...KeUserModeCallback
--- user mode ---
...GetMessage
阻止SendMessage
完全相同。
因此,当thread_A通过SendMessage
将message_1发送到thread_B时 ,我们进入内核,信号为gui event_B , thread_B等待了它。 并开始在gui event_A上等待当前线程。 如果thread_B执行消息检索代码(调用GetMessage
或PeekMessage
),则在thread_B中调用KeUserModeCallback
。 结果执行了它的窗口过程。 在这里,它调用SendMessage
将一些message_2发送回thread_A 。 结果,我们将event_A设置为其中thread_A等待并在event_B上开始等待。 thread_A将被唤醒并调用KeUserModeCallback
。 该消息将调用Windows过程。 当它返回时(假设这次我们不再调用SendMessage
),我们再次发信号给event_B并开始等待event_A 。 现在thread_B从SendMessage
返回,然后从窗口过程返回-完成句柄原始message_1 。 将设置为event_A 。 thread_A
唤醒并从SendMessage
返回。 呼叫流程将是下一个:
thread_A thread_B
----------------------------------------------------
GetMessage...
wait(event_B)
SendMessage(WM_B)...
set(event_B)
wait(event_A)
begin process WM_B...
KeUserModeCallback...
KiUserCallbackDispatcher
WindowProc(WM_B)...
SendMessage(WM_A)...
set(event_A)
wait(event_B)
begin process WM_A...
KeUserModeCallback...
KiUserCallbackDispatcher
WindowProc(WM_A)...
...WindowProc(WM_A)
ZwCallbackReturn
...KeUserModeCallback
set(event_B)
...end process WM_A
wait(event_A)
...SendMessage(WM_A)
...WindowProc(WM_B)
ZwCallbackReturn
...KeUserModeCallback
set(event_A)
...end process WM_B
wait(event_B)
...SendMessage(WM_B)
...GetMessage
还要注意,当我们处理WM_DESTROY
消息时-窗口仍然有效,并调用处理传入消息。 我们可以实现下一个演示:首先,我们不需要两个过程。 具有2个线程的绝对足够的单个进程。 不需要特殊的注册消息。 为什么不使用说WM_APP
作为测试消息?
WM_CREATE
创建thread_B,并通过自己的窗口句柄。 WM_CREATE
简单地返回-1(对于失败的创建窗口) WM_DESTROY
thread_B调用SendMessage(hwnd_A, WM_APP, 0, hwnd_B)
(将自身hwnd传递为lParam ) WM_APP
并调用SendMessage(hwnd_B, WM_APP, 0, 0)
WM_APP
(因此在堆栈下面WM_DESTROY
递归调用WindowProc
SendMessage
,返回自己的ID,以thread_B WM_DESTROY
内部的调用SendMessage
返回的thread_B ULONG WINAPI ThreadProc(PVOID hWnd);
struct WNDCTX
{
HANDLE hThread;
HWND hWndSendTo;
};
LRESULT CALLBACK WindowProc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
WNDCTX* ctx = reinterpret_cast<WNDCTX*>(GetWindowLongPtrW(hWnd, GWLP_USERDATA));
switch (uMsg)
{
case WM_NULL:
DestroyWindow(hWnd);
break;
case WM_APP:
DbgPrint("%x:%p>WM_APP:(%p, %p)\n", GetCurrentThreadId(), _AddressOfReturnAddress(), wParam, lParam);
if (lParam)
{
DbgPrint("%x:%p>Send WM_APP(0)\n", GetCurrentThreadId(), _AddressOfReturnAddress());
LRESULT r = SendMessage((HWND)lParam, WM_APP, 0, 0);
DbgPrint("%x:%p>SendMessage=%p\n", GetCurrentThreadId(), _AddressOfReturnAddress(), r);
PostMessage(hWnd, WM_NULL, 0, 0);
}
else
{
DbgPrint("%x:%p>Cannot print this\n", GetCurrentThreadId(), _AddressOfReturnAddress());
}
return GetCurrentThreadId();
case WM_DESTROY:
if (HANDLE hThread = ctx->hThread)
{
WaitForSingleObject(hThread, INFINITE);
CloseHandle(hThread);
}
if (HWND hWndSendTo = ctx->hWndSendTo)
{
DbgPrint("%x:%p>Send WM_APP(%p)\n", GetCurrentThreadId(), _AddressOfReturnAddress(), hWnd);
LRESULT r = SendMessage(hWndSendTo, WM_APP, 0, (LPARAM)hWnd);
DbgPrint("%x:%p>SendMessage=%p\n", GetCurrentThreadId(), _AddressOfReturnAddress(), r);
}
break;
case WM_NCCREATE:
SetLastError(0);
SetWindowLongPtr(hWnd, GWLP_USERDATA,
reinterpret_cast<LONG_PTR>(reinterpret_cast<CREATESTRUCT*>(lParam)->lpCreateParams));
if (GetLastError())
{
return 0;
}
break;
case WM_CREATE:
if (ctx->hWndSendTo)
{
return -1;
}
if (ctx->hThread = CreateThread(0, 0, ThreadProc, hWnd, 0, 0))
{
break;
}
return -1;
case WM_NCDESTROY:
PostQuitMessage(0);
break;
}
return DefWindowProc(hWnd, uMsg, wParam, lParam);
}
static const WNDCLASS wndcls = {
0, WindowProc, 0, 0, (HINSTANCE)&__ImageBase, 0, 0, 0, 0, L"lpszClassName"
};
ULONG WINAPI ThreadProc(PVOID hWndSendTo)
{
WNDCTX ctx = { 0, (HWND)hWndSendTo };
CreateWindowExW(0, wndcls.lpszClassName, 0, 0, 0, 0, 0, 0, HWND_MESSAGE, 0, 0, &ctx);
return 0;
}
void DoDemo()
{
DbgPrint("%x>test begin\n", GetCurrentThreadId());
if (RegisterClassW(&wndcls))
{
WNDCTX ctx = { };
if (CreateWindowExW(0, wndcls.lpszClassName, 0, 0, 0, 0, 0, 0, HWND_MESSAGE, 0, 0, &ctx))
{
MSG msg;
while (0 < GetMessage(&msg, 0, 0, 0))
{
DispatchMessage(&msg);
}
}
UnregisterClassW(wndcls.lpszClassName, (HINSTANCE)&__ImageBase);
}
DbgPrint("%x>test end\n", GetCurrentThreadId());
}
我得到下一个输出:
d94>test begin
6d8:00000008884FEFD8>Send WM_APP(0000000000191BF0)
d94:00000008880FF4F8>WM_APP:(0000000000000000, 0000000000191BF0)
d94:00000008880FF4F8>Send WM_APP(0)
6d8:00000008884FEB88>WM_APP:(0000000000000000, 0000000000000000)
6d8:00000008884FEB88>Cannot print this
d94:00000008880FF4F8>SendMessage=00000000000006D8
6d8:00000008884FEFD8>SendMessage=0000000000000D94
d94>test end
thread_B的最有趣的外观堆栈跟踪时,它递归调用上WM_APP
仍然,我不明白A如何处理WM_ANOTHER_register_MSG。 我期望的是,当发送该消息时,A的线程应该正在等待其对
SendMessage
调用返回。
A中的SendMessage
正在等待发送(从A到B)的消息完成,但是在等待时,它能够将其他线程发送的消息分派到该线程。
当在同一线程上为窗口调用SendMessage
,我们将其视为一串函数调用,这些函数最终导致目标windowproc并最终返回到调用者。
但是,当消息跨越线程边界时,就不是那么简单。 它变得像一个客户端服务器应用程序。 SendMessage
打包消息并向目标线程发出信号,通知它有消息要处理。 在这一点上,它等待。
目标线程最终(我们希望)达到一个屈服点,在此它检查该信号,获取消息并对其进行处理。 然后目标线程发出信号,表明已完成工作。
原始线程看到“我完成了!” 发出信号并返回结果值。 对于SendMessage
的调用者来说,它看起来像是一个函数调用,但实际上是经过编排的,以将消息封送给另一个线程,然后将结果封送回去。
几个Windows API调用是“屈服点”,用于检查是否有消息从另一个线程发送到当前线程。 最著名的是GetMessage
和PeekMessage
,但是某些类型的等待(包括SendMessage
内部的等待)也是屈服点。 正是这个屈服点使A可以在等待B完成对第一条消息的处理的同时,对从B发回的消息做出响应。
当它从B返回WM_ANOTHER_REGISTERED_MSG
时,这是A的调用堆栈的一部分(步骤4):
A.exe!MyWnd::OnFromB(unsigned int __formal, unsigned int __formal, long __formal, int & __formal)
A.exe!MyWnd::ProcessWindowMessage(HWND__ * hWnd, unsigned int uMsg, unsigned int wParam, long lParam, long & lResult, unsigned long dwMsgMapID)
A.exe!ATL::CWindowImplBaseT<ATL::CWindow,ATL::CWinTraits<114229248,262400> >::WindowProc(HWND__ * hWnd, unsigned int uMsg, unsigned int wParam, long lParam)
atlthunk.dll!AtlThunk_Call(unsigned int,unsigned int,unsigned int,long)
atlthunk.dll!AtlThunk_0x00(struct HWND__ *,unsigned int,unsigned int,long)
user32.dll!__InternalCallWinProc@20()
user32.dll!UserCallWinProcCheckWow()
user32.dll!DispatchClientMessage()
user32.dll!___fnDWORD@4()
ntdll.dll!_KiUserCallbackDispatcher@12()
user32.dll!SendMessageW()
A.exe!MyWnd::OnClose(unsigned int __formal, unsigned int __formal, long __formal, int & __formal)
你可以看到OnClose
还在里面SendMessageW
,但是,嵌套的是,它的B收到回调消息的路由到A的窗口过程。
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