C++ Hook詳解

一、Hook的基礎概念

在計算機科學中，hook是指修改某些系統或者逆向工程軟體的一種技術手段，用來控制或者監控系統和軟體的行為。hook的作用是在中間件中插入一段代碼，用於處理某些特定行為，從而改變該行為原本的處理方式。

Hook技術可以用於各種操作系統，不同的操作系統有不同的hook方式，其中Windows系統中比較常見的是API Hook和Inline Hook兩種形式。

二、API Hook的實現

API Hook是指針對Windows操作系統的一種Hook技術，它的實現方式是直接修改進程中的導出函數表，替換原有的函數指針為Hook函數指針。Hook函數可以在原有的API函數執行前後插入自己的代碼，實現自定義操作。下面是一個簡單的API Hook實現示例：

// 原函數指針
typedef ULONG (_stdcall *fnNtQuerySystemInformation)(
    SYSTEM_INFORMATION_CLASS SystemInformationClass,
    PVOID                    SystemInformation,
    ULONG                    SystemInformationLength,
    PULONG                   ReturnLength
);

// Hook函數
ULONG _stdcall myNtQuerySystemInformation(
    SYSTEM_INFORMATION_CLASS SystemInformationClass,
    PVOID                    SystemInformation,
    ULONG                    SystemInformationLength,
    PULONG                   ReturnLength
)
{
    // 執行原函數前的處理
    ...

    // 調用原函數
    ULONG status = fnOriginal(
        SystemInformationClass,
        SystemInformation,
        SystemInformationLength,
        ReturnLength
    );

    // 執行原函數後的處理
    ...

    return status;
}

// Hook函數入口點
BOOL HookAPI(LPCTSTR lpModule, LPSTR lpProcName, PROC pfnNew)
{
    HMODULE hModule = GetModuleHandle(lpModule);
    if (hModule == NULL)
        return FALSE;

    PROC pfnOld = GetProcAddress(hModule, lpProcName);
    if (pfnOld == NULL)
        return FALSE;

    DWORD dwOldProtect, dwJmpAddr;
    VirtualProtect(pfnOld, sizeof(PROC), PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);

    // 備份原函數指針
    fnOriginal = (fnNtQuerySystemInformation)pfnOld;

    // 修改函數指針為Hook函數指針
    dwJmpAddr = (DWORD)myNtQuerySystemInformation - (DWORD)pfnOld - sizeof(JMP_OPCODE);
    *(BYTE*)pfnOld = JMP_OPCODE;
    *(DWORD*)((BYTE*)pfnOld + 1) = dwJmpAddr;

    VirtualProtect(pfnOld, sizeof(PROC), dwOldProtect, &dwOldProtect);

    return TRUE;
}

三、Inline Hook的實現

Inline Hook是指對函數內部進行Hook，也就是在函數內部插入一條跳轉指令，使得函數調用時不再直接跳轉到原始函數，而是跳轉到Hook函數中。下面是Inline Hook的一種實現方式：

// 原函數
typedef int (__stdcall *fnMessageBoxA)(
    HWND   hWnd,
    LPCSTR lpText,
    LPCSTR lpCaption,
    UINT   uType
);

int __stdcall myMessageBoxA(
    HWND   hWnd,
    LPCSTR lpText,
    LPCSTR lpCaption,
    UINT   uType
)
{
    // 執行原函數前的處理
    ...

    // 調用原函數
    int Ret = ((fnMessageBoxA)g_pfnOld)(hWnd, lpText, lpCaption, uType);

    // 執行原函數後的處理
    ...

    return Ret;
}

// Hook函數入口點
BOOL InlineHook(DWORD dwOriginFuncAddr, DWORD dwNewFuncAddr, PDWORD pdwOldFuncAddr)
{
    DWORD dwOldProtect, dwNewProtect, dwDistance;

    // 獲取原始函數
    BYTE* pOriginFunc = (BYTE*)dwOriginFuncAddr;

    // 保存原始函數地址
    *pdwOldFuncAddr = *(PDWORD)pOriginFunc;

    // 計算距離
    dwDistance = dwNewFuncAddr - dwOriginFuncAddr - sizeof(JMP_OPCODE);

    // 修改保護
    VirtualProtect(pOriginFunc, sizeof(JMP_OPCODE), PAGE_EXECUTE_READWRITE, &dwOldProtect);

    // 保存原始指令
    memcpy(g_OriginInstruction, pOriginFunc, sizeof(g_OriginInstruction));

    // 修改指令
    *(PBYTE)pOriginFunc = JMP_OPCODE;
    *(PDWORD)(pOriginFunc + sizeof(JMP_OPCODE)) = dwDistance;

    // 恢復保護
    VirtualProtect(pOriginFunc, sizeof(JMP_OPCODE), dwOldProtect, &dwNewProtect);

    return TRUE;
}

四、Hook的應用場景

Hook技術可以用於各種場景，例如修改系統行為、篡改軟體行為、監控運行日誌等。下面列舉幾個Hook的典型應用場景：

1、網路調試

Hook技術可以在網路通信過程中插入代碼，實現自定義的網路調試功能，如抓包、數據記錄、重定向等。

2、軟體測試

Hook技術可以用於測試軟體的功能、穩定性和可靠性，常用於模擬機器中斷、模擬多人在線等功能。

3、遊戲逆向

Hook技術可以用於遊戲逆向操作，如修改遊戲內存地址、攻擊模式等，使玩家獲得遊戲中不正當的優勢。

五、總結

以上就是C++ Hook技術的詳細講解，針對Hook技術的應用場景，我們需要根據具體的情況進行思考和選擇。Hook技術是一項十分強大的技術，但是在進行Hook操作時，需要注意安全性和穩定性，避免因Hook操作而導致系統崩潰或者軟體失效。