Rust语言从入门到精通系列 - 零基础入门Win32 API开发(下)

Rust 语言是一种快速、安全、并发的系统编程语言。它的设计目标是为了提供更好的内存安全和线程安全，同时保持高性能。而 winapi 模块则是 Rust 语言的一个重要组成部分，它提供了与 Windows 操作系统 API 的交互能力。本教程将介绍 winapi 模块的基础用法和进阶用法，以及最佳实践。

上一篇 Rust语言从入门到精通系列 - 零基础入门Win32 API开发(上) 介绍了 Win32 API 的一些基础用法，本篇主要介绍一些进阶用法。

进阶用法#

使用 Rust 风格的 COM 组件#

1
use std::ptr::null_mut;
2
use winapi::um::combaseapi::{CoInitializeEx, CoCreateInstance, CoUninitialize};
3
use winapi::um::objbase::COINIT_APARTMENTTHREADED;
4
use winapi::um::winuser::MessageBoxW;
5
use winapi::Interface;
6

7
#[com_interface("87654321-4321-4321-4321-434343434343")]
8
trait IMyInterface {
9
    fn my_method(&self);
10
}
11

12
#[com_class("12345678-1234-1234-1234-123412341234", IMyInterface)]
13
struct MyClass;
14

15
impl IMyInterface for MyClass {
16
    fn my_method(&self) {
17
        MessageBoxW(
18
            null_mut(),
19
            "My method is called!".to_wide_null().as_ptr(),
20
            "Success\0".to_wide_null().as_ptr(),
21
            0,
22
        );
23
    }
24
}
25

26
fn main() {
27
    unsafe {
28
        CoInitializeEx(null_mut(), COINIT_APARTMENTTHREADED);
29
        let mut p_my_interface: *mut IMyInterface = null_mut();
30
        let hr = CoCreateInstance(
31
            &MyClass::uuidof(),
32
            null_mut(),
33
            winapi::um::combaseapi::CLSCTX_INPROC_SERVER,
34
            &IMyInterface::uuidof(),
35
            &mut p_my_interface as *mut _ as *mut *mut _,
36
        );
37
        if hr == winapi::S_OK {
38
            (*p_my_interface).my_method();
39
            (*p_my_interface).release();
40
        }
41
        CoUninitialize();
42
    }
43
}

打印屏幕截图#

以下代码使用 winapi 模块的函数和结构体，实现在 Windows 操作系统下截取屏幕并打印。

1
use winapi::um::winuser::{GetDC, GetSystemMetrics, ReleaseDC, CreateCompatibleDC, CreateCompatibleBitmap, SelectObject, BitBlt, DeleteDC, DeleteObject, SM_CXSCREEN, SM_CYSCREEN, SRCCOPY};
2
use winapi::um::wingdi::{BITMAPINFO, BITMAPINFOHEADER, BI_RGB, RGBQUAD, GetDIBits, SetDIBitsToDevice};
3
use winapi::shared::windef::{HDC, HWND, HBITMAP, RECT};
4
use winapi::shared::minwindef::{DWORD, UINT};
5
use std::ptr::null_mut;
6
use std::mem::{size_of, zeroed};
7

8
fn main() {
9
    let mut rect: RECT = unsafe { zeroed() };
10
    unsafe {
11
        let hwnd = GetDesktopWindow();
12
        GetWindowRect(hwnd, &mut rect);
13
        let hdc_screen = GetDC(null_mut());
14
        let hdc = CreateCompatibleDC(hdc_screen);
15
        let hbitmap = CreateCompatibleBitmap(hdc_screen, rect.right, rect.bottom);
16
        let hbitmap_old = SelectObject(hdc, hbitmap as *mut _);
17
        BitBlt(hdc, 0, 0, rect.right, rect.bottom, hdc_screen, 0, 0, SRCCOPY);
18
        SelectObject(hdc, hbitmap_old as *mut _);
19
        DeleteDC(hdc);
20
        ReleaseDC(null_mut(), hdc_screen);
21

22
        let mut bmi: BITMAPINFO = zeroed();
23
        bmi.bmiHeader.biSize = size_of::<BITMAPINFOHEADER>() as DWORD;
24
        bmi.bmiHeader.biWidth = rect.right;
25
        bmi.bmiHeader.biHeight = -rect.bottom;
26
        bmi.bmiHeader.biPlanes = 1;
27
        bmi.bmiHeader.biBitCount = 32;
28
        bmi.bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
29
        bmi.bmiHeader.biSizeImage = 0;
30
        bmi.bmiHeader.biXPelsPerMeter = 0;
31
        bmi.bmiHeader.biYPelsPerMeter = 0;
32
        bmi.bmiHeader.biClrUsed = 0;
33
        bmi.bmiHeader.biClrImportant = 0;
34

35
        let mut bits = Vec::with_capacity(rect.right as usize * rect.bottom as usize);
36
        GetDIBits(
37
            hdc_screen,
38
            hbitmap,
39
            0,
40
            rect.bottom as UINT,
41
            bits.as_mut_ptr() as *mut _,
42
            &mut bmi,
43
            DIB_RGB_COLORS,
44
        );
45
        bits.set_len(rect.right as usize * rect.bottom as usize);
46
        SetDIBitsToDevice(
47
            hdc_screen,
48
            0,
49
            0,
50
            rect.right,
51
            rect.bottom,
52
            0,
53
            0,
54
            0,
55
            rect.bottom,
56
            bits.as_ptr() as *mut _,
57
            &bmi,
58
            DIB_RGB_COLORS,
59
        );
60
        DeleteObject(hbitmap as *mut _);
61
    }
62
}

上述代码使用了许多 winapi 模块中的函数和结构体，包括 GetDC、GetSystemMetrics、ReleaseDC、CreateCompatibleDC、CreateCompatibleBitmap、SelectObject、BitBlt、DeleteDC、DeleteObject、BITMAPINFO、BITMAPINFOHEADER、BI_RGB、RGBQUAD、GetDIBits、SetDIBitsToDevice、GetDesktopWindow、GetWindowRect、SRCCOPY、DIB_RGB_COLORS 等。

获取硬件信息#

以下代码使用 winapi 模块的函数和结构体，实现在 Windows 操作系统下获取硬件信息。

1
use winapi::um::winbase::{GetSystemFirmwareTable, SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_PROVIDER_ACPI, SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_ACPI, SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_ACTION_READ};
2
use winapi::um::winnt::{HANDLE, PVOID, ULONG};
3
use std::ptr::null_mut;
4
use std::mem::size_of;
5

6
fn main() {
7
    let mut buffer_size: ULONG = 0;
8
    let mut buffer: Vec<u8> = Vec::new();
9
    unsafe {
10
        GetSystemFirmwareTable(
11
            SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_PROVIDER_ACPI,
12
            SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_ACPI,
13
            null_mut(),
14
            0,
15
        );
16
        buffer_size = GetSystemFirmwareTable(
17
            SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_PROVIDER_ACPI,
18
            SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_ACPI,
19
            null_mut(),
20
            0,
21
        );
22
        buffer = Vec::with_capacity(buffer_size as usize);
23
        GetSystemFirmwareTable(
24
            SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_PROVIDER_ACPI,
25
            SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_ACPI,
26
            buffer.as_mut_ptr() as PVOID,
27
            buffer_size,
28
        );
29
        buffer.set_len(buffer_size as usize);
30
        println!("ACPI table size: {}", buffer_size);
31
    }
32
}

上述代码使用了 winapi 模块中的函数和结构体，包括 GetSystemFirmwareTable、SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_PROVIDER_ACPI、SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_ACPI、SYSTEM_FIRMWARE_TABLE_ACTION_READ、HANDLE、PVOID 和 ULONG 等。

获取系统信息#

以下代码使用 winapi 模块的函数和结构体，实现在 Windows 操作系统下获取系统信息。

1
use winapi::um::sysinfoapi::{GetSystemInfo, SYSTEM_INFO};
2
use std::mem::zeroed;
3

4
fn main() {
5
    let mut system_info: SYSTEM_INFO = unsafe { zeroed() };
6
    unsafe {
7
        GetSystemInfo(&mut system_info);
8
        println!("Number of processors: {}", system_info.dwNumberOfProcessors);
9
        println!("Page size: {}", system_info.dwPageSize);
10
        println!("Processor architecture: {}", system_info.wProcessorArchitecture);
11
    }
12
}

上述代码使用了 winapi 模块中的函数和结构体，包括 GetSystemInfo 和 SYSTEM_INFO 等。

获取网络信息#

以下代码使用 winapi 模块的函数和结构体，实现在 Windows 操作系统下获取网络信息。

1
use winapi::um::iphlpapi::{GetAdaptersInfo, PIP_ADAPTER_INFO};
2
use std::ptr::null_mut;
3
use std::mem::size_of;
4

5
fn main() {
6
    let mut adapter_info: PIP_ADAPTER_INFO = null_mut();
7
    let mut buffer_size: u32 = 0;
8
    unsafe {
9
        GetAdaptersInfo(null_mut(), &mut buffer_size);
10
        adapter_info = std::mem::zeroed();
11
        GetAdaptersInfo(adapter_info, &mut buffer_size);
12
        println!("Adapter name: {:?}", std::ffi::CStr::from_ptr((*adapter_info).AdapterName.as_ptr() as *const i8));
13
    }
14
}

上述代码使用了 winapi 模块中的函数和结构体，包括 GetAdaptersInfo 和 PIP_ADAPTER_INFO 等。

使用 Windows API 发送邮件#

发送邮件是一种常见的网络操作，可以用于发送电子邮件、短信等。下面是一个使用 winapi 模块发送邮件的示例：

1
use winapi::um::mapi::{MAPISendMailW, MapiMessage, MapiFileDesc, MapiRecipDesc, MAPI_LOGON_UI, MAPI_DIALOG};
2
use std::os::windows::ffi::OsStrExt;
3
use std::ffi::OsStr;
4
use std::ptr::null_mut;
5
use std::mem::MaybeUninit;
6

7
fn main() {
8
    let mut msg: MapiMessage = MaybeUninit::uninit().assume_init();
9
    msg.lpszSubject = OsStr::new("Test Email").encode_wide().chain(Some(0)).collect::<Vec<_>>().as_ptr();
10
    msg.lpszNoteText = OsStr::new("This is a test email.").encode_wide().chain(Some(0)).collect::<Vec<_>>().as_ptr();
11
    msg.nRecipCount = 1;
12
    let mut recip: MapiRecipDesc = MaybeUninit::uninit().assume_init();
13
    recip.ulRecipClass = 1;
14
    recip.lpszName = OsStr::new("John Smith").encode_wide().chain(Some(0)).collect::<Vec<_>>().as_ptr();
15
    recip.lpszAddress = OsStr::new("john.smith@example.com").encode_wide().chain(Some(0)).collect::<Vec<_>>().as_ptr();
16
    msg.lpRecips = &mut recip as *mut MapiRecipDesc;
17
    msg.nFileCount = 1;
18
    let mut file: MapiFileDesc = MaybeUninit::uninit().assume_init();
19
    file.nPosition = 0xFFFFFFFF;
20
    file.lpszPathName = OsStr::new("test.txt").encode_wide().chain(Some(0)).collect::<Vec<_>>().as_ptr();
21
    file.lpszFileName = OsStr::new("test.txt").encode_wide().chain(Some(0)).collect::<Vec<_>>().as_ptr();
22
    msg.lpFiles = &mut file as *mut MapiFileDesc;
23
    unsafe {
24
        let result = MAPISendMailW(null_mut(), null_mut(), &mut msg as *mut MapiMessage, MAPI_LOGON_UI | MAPI_DIALOG, 0);
25
        if result != 0 {
26
            println!("Error: {}", result);
27
        }
28
    }
29
}

在这个示例中，我们使用了 mapi 模块中的 MAPISendMailW 函数发送邮件。该函数的参数包括邮件消息、登录标志和对话框标志等。我们创建了一个 MapiMessage 结构体 msg，并设置了邮件主题、正文和收件人等信息。我们还创建了一个 MapiRecipDesc 结构体 recip，并设置了收件人姓名和地址。最后，我们创建了一个 MapiFileDesc 结构体 file，并设置了附件的路径和文件名。

接着，我们将 msg.lpRecips 和 msg.lpFiles 分别设置为&mut recip 和&mut file，以便将收件人和附件信息添加到邮件消息中。最后，我们使用 MAPISendMailW 函数发送邮件，并使用 println!函数打印出错误信息（如果有）。

音乐

音乐