getstdhandle函數及其應用

一、getstdhandle函數簡介

getstdhandle函數是Windows API中的一個函數，用於返回程序使用的標準輸入、標準輸出和標準錯誤輸出的句柄。該函數有三個參數：

HANDLE GetStdHandle(
    DWORD nStdHandle // 標準輸入、標準輸出或標準錯誤輸出
);

其中，nStdHandle參數用於指定要返回的標準輸入/輸出哪個句柄。可以使用以下三個常量來指定：

• STD_INPUT_HANDLE：標準輸入句柄
• STD_OUTPUT_HANDLE：標準輸出句柄
• STD_ERROR_HANDLE：標準錯誤輸出句柄

該函數返回一個HANDLE類型的句柄，如果函數執行失敗，則返回INVALID_HANDLE_VALUE。

二、getstdhandle函數的應用

1. 輸出到控制台

在Windows環境下，我們通常通過標準輸出來輸出日誌信息。事實上，我們可以使用getstdhandle函數來獲取標準輸出句柄，然後使用WriteFile函數來向標準輸出寫入數據：

#include <windows.h>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    HANDLE hStdout = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
    if (hStdout == INVALID_HANDLE_VALUE)
        return 1;
    WriteFile(hStdout, "Hello, World!\n", 14, NULL, NULL);
    return 0;
}

上述代碼中，我們先調用GetStdHandle函數獲取標準輸出句柄。如果該函數返回的句柄值為INVALID_HANDLE_VALUE，則說明獲取失敗，需要退出程序。否則，我們就可以調用WriteFile函數向標準輸出寫入數據了。

2. 輸出到文件

除了輸出到控制台，我們還可以通過getstdhandle函數來獲取標準輸出句柄，從而將內容輸出到文件中。只需將文件句柄作為第一個參數傳遞給WriteFile函數即可：

#include <windows.h>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    HANDLE hFile = CreateFile("test.txt", GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
    if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
        return 1;
    HANDLE hStdout = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
    if (hStdout == INVALID_HANDLE_VALUE)
        return 1;
    DuplicateHandle(GetCurrentProcess(), hFile, GetCurrentProcess(), &hStdout, 0, TRUE, DUPLICATE_SAME_ACCESS);
    WriteFile(hStdout, "Hello, World!\n", 14, NULL, NULL);
    CloseHandle(hFile);
    return 0;
}

上述代碼中，我們使用CreateFile函數創建了一個名為test.txt的文件，並獲取了它的句柄。然後，我們通過調用DuplicateHandle函數來複制文件句柄，並用它來替代標準輸出句柄。這樣，我們就可以將數據輸出到文件中。

3. 輸入密碼

有時候，當我們需要輸入密碼時，為了保護密碼的安全性，我們會限制輸入的字符不回顯（即不在控制台上顯示出來）。這時候，我們可以使用getstdhandle函數來獲取標準輸入句柄，並設置控制台的輸入模式為不回顯模式。以下是一個示例代碼：

#include <windows.h>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    HANDLE hStdin = GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);
    if (hStdin == INVALID_HANDLE_VALUE)
        return 1;
    DWORD dwMode;
    GetConsoleMode(hStdin, &dwMode);
    dwMode &= ~ENABLE_ECHO_INPUT;
    SetConsoleMode(hStdin, dwMode);
    char password[256];
    cin.getline(password, 255);
    cout << "Your password is: " << password << endl;
    return 0;
}

上述代碼中，我們首先使用GetStdHandle函數獲取標準輸入句柄，並獲取當前控制台的輸入模式，再將該模式的ENABLE_ECHO_INPUT標誌位取消。然後，我們調用cin.getline函數獲取用戶輸入的密碼，因為輸入模式已經設為不回顯，所以輸入的字符不會在控制台上顯示。最後，我們輸出輸入的密碼。

三、getstdhandle的注意事項

1. 控制台類型判斷

我們需要明確的是，getstdhandle函數只在控制台程序中有用處，因為只有在控制台窗口中才有標準輸入/輸出和標準錯誤輸出。在非控制台程序中使用getstdhandle函數將返回INVALID_HANDLE_VALUE。因此，我們可以使用以下代碼來檢查當前程序的類型：

#include <windows.h>

bool IsConsole()
{
    DWORD dwMode;
    return GetConsoleMode(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &dwMode);
}

上述代碼中，我們使用GetConsoleMode函數獲取標準輸出句柄的控制台模式，如果獲取成功，則說明當前程序是控制台程序。

2. 句柄安全性

在使用標準輸入/輸出句柄時，我們需要注意安全性。特別是當我們將標準輸出重定向到文件時，可能會導致敏感信息被泄露。因此，我們應該對文件句柄進行保護，避免惡意程序篡改數據。以下是一個簡單的示例代碼：

#include <windows.h>
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    HANDLE hFile = CreateFile("test.txt", GENERIC_WRITE, 0, NULL, CREATE_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL);
    if (hFile == INVALID_HANDLE_VALUE)
        return 1;
    SECURITY_ATTRIBUTES sa;
    sa.nLength = sizeof(sa);
    sa.bInheritHandle = FALSE;
    sa.lpSecurityDescriptor = NULL;
    if (!DuplicateHandle(GetCurrentProcess(), hFile, GetCurrentProcess(), &hFile, 0, TRUE, DUPLICATE_SAME_ACCESS))
        return 1;
    HANDLE hStdout = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);
    if (hStdout == INVALID_HANDLE_VALUE)
        return 1;
    DuplicateHandle(GetCurrentProcess(), hFile, GetCurrentProcess(), &hStdout, 0, TRUE, DUPLICATE_SAME_ACCESS);
    WriteFile(hStdout, "Hello, World!\n", 14, NULL, NULL);
    CloseHandle(hFile);
    CloseHandle(hStdout);
    return 0;
}

上述代碼中，我們使用CreateFile函數創建一個文件，並使用DuplicateHandle函數複製文件句柄。然後，我們使用DuplicateHandle函數將文件句柄複製到標準輸出句柄，最後在關閉文件句柄和標準輸出句柄時，需要同時關閉兩個句柄。