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C#实现输入法功能详解

时间：2020-11-10 16:10:06 | 栏目：.NET代码 | 点击：次

虽说输入法不是什么新事物，各种语言版本都有，不过在C#不常见；这就会给人一种误会：C#不能做！其实C#能不能做呢，答案是肯定的――三种方式都行：IMM、TSF以及外挂式。IMM这种就是调windows的一些底层api，不过在新版本的windows中基本上已经不能用了，属于一种过时的操作方式。TSF是微软推荐的一种新方式，不过相对C#资料太少；线上主要的一些都是针对C++的版本资料，当然可以作为借鉴来实现C#版的。我这里主要介绍一种外挂式的（天啦撸，C#可以写外挂？），对于高手来说肯定不值一提，不过也算是实现了外挂及输入法！题外话――C#可以做外挂么？答案是可以的，C#针对windows的api编程资料还是很多的，下面就简单的介绍一下面可能要使用到的api：

安装了一个钩子，截取鼠标键盘等信号

public static extern int SetWindowsHookEx(int idHook, HookProc lpfn, IntPtr hInstance, int threadId);

停止使用钩子

public static extern bool UnhookWindowsHookEx(int idHook);

通过信息钩子继续下一个钩子

public static extern int CallNextHookEx(int idHook, int nCode, Int32 wParam, IntPtr lParam);

线程钩子需要用到

static extern int GetCurrentThreadId();

使用WINDOWS API函数代替获取当前实例的函数,防止钩子失效

public static extern IntPtr GetModuleHandle(string name);

转换指定的虚拟键码和键盘状态的相应字符或字符

public static extern int ToAscii(int uVirtKey, //[in] 指定虚拟关键代码进行翻译。
int uScanCode, // [in] 指定的硬件扫描码的关键须翻译成英文。高阶位的这个值设定的关键，如果是（不压）
byte[] lpbKeyState, // [in] 指针，以256字节数组，包含当前键盘的状态。每个元素（字节）的数组包含状态的一个关键。如果高阶位的字节是一套，关键是下跌（按下）。在低比特，如果设置表明，关键是对切换。在此功能，只有肘位的CAPS LOCK键是相关的。在切换状态的NUM个锁和滚动锁定键被忽略。
byte[] lpwTransKey, // [out] 指针的缓冲区收到翻译字符或字符。
int fuState);

1.有了以上的这些api基本上就可能实现鼠标键盘的监控或者锁定等；那么首先要安装钩子：

// 安装键盘钩子 
public void Start()
  {
   if (hKeyboardHook == 0)
   {
    KeyboardHookProcedure = new HookProc(KeyboardHookProc);
    hKeyboardHook = SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD_LL, KeyboardHookProcedure, GetModuleHandle(Process.GetCurrentProcess().MainModule.ModuleName), 0);
    //如果SetWindowsHookEx失败
    if (hKeyboardHook == 0)
    {
     Stop();
     throw new Exception("安装键盘钩子失败");
    }
   }
  }

2.安装完后就要对获取到钩子进行处理：

private int KeyboardHookProc(int nCode, Int32 wParam, IntPtr lParam)
  {
   // 侦听键盘事件
   if (nCode >= 0 && wParam == 0x0100)
   {
    KeyboardHookStruct MyKeyboardHookStruct = (KeyboardHookStruct)Marshal.PtrToStructure(lParam, typeof(KeyboardHookStruct));
    #region 开关
    if (MyKeyboardHookStruct.vkCode == 20 || MyKeyboardHookStruct.vkCode == 160 || MyKeyboardHookStruct.vkCode == 161)
    {
     isLocked = isLocked ? false : true;
    }
    #endregion
    #region
    if (isLocked)
    {
     if (isStarted && MyKeyboardHookStruct.vkCode >= 48 && MyKeyboardHookStruct.vkCode <= 57)
     {
      var c = int.Parse(((char)MyKeyboardHookStruct.vkCode).ToString());
      OnSpaced(c);
      isStarted = false;
      return 1;
     }
     if (isStarted && MyKeyboardHookStruct.vkCode == 8)
     {
      OnBacked();
      return 1;
     }
     if ((MyKeyboardHookStruct.vkCode >= 65 && MyKeyboardHookStruct.vkCode <= 90) || MyKeyboardHookStruct.vkCode == 32)
     {
      if (MyKeyboardHookStruct.vkCode >= 65 && MyKeyboardHookStruct.vkCode <= 90)
      {
       Keys keyData = (Keys)MyKeyboardHookStruct.vkCode;
       KeyEventArgs e = new KeyEventArgs(keyData);
       KeyUpEvent(this, e);
       isStarted = true;
      }
      if (MyKeyboardHookStruct.vkCode == 32)
      {
       OnSpaced(0);
       isStarted = false;
      }
      return 1;
     }
     else
      return 0;
    }
    #endregion
   }
   return CallNextHookEx(hKeyboardHook, nCode, wParam, lParam);
  }

上面一些数字，对于刚入门的同学来说也不是什么问题，一看就明白是对哪些键做的操作。

3.停止钩子

public void Stop()
  {
   bool retKeyboard = true;
   if (hKeyboardHook != 0)
   {
    retKeyboard = UnhookWindowsHookEx(hKeyboardHook);
    hKeyboardHook = 0;
   }
   if (!(retKeyboard))
    throw new Exception("卸载钩子失败！");
  }

4.注册事件

 private void WordBoard_Load(object sender, EventArgs e)
   {
    Program.keyBordHook.KeyUpEvent += KeyBordHook_KeyUpEvent;
    Program.keyBordHook.OnSpaced += KeyBordHook_OnSpaced;
    Program.keyBordHook.OnBacked += KeyBordHook_OnBacked;
   }

5.根据输入内容显示并进行转换

private void ShowCharatar()
  {
   this.listView1.BeginInvoke(new Action(() =>
   {
    label1.Text = keys;
    try
    {
     this.listView1.Items.Clear();
     var arr = CacheHelper.Get(keys);
     if (arr != null)
      for (int i = 0; i < (arr.Length > 10 ? 9 : arr.Length); i++)
      {
       this.listView1.Items.Add((i + 1) + "、" + arr[i]);
      }
    }
    catch
    {
     label1.Text = keys = "";
    }
   }));
  }

6.显示输入

 private void KeyBordHook_KeyUpEvent(object sender, KeyEventArgs e)
   {
    keys += e.KeyCode.ToString().ToLower();
    this.ShowCharatar();
   }

7.空格上屏

private void KeyBordHook_OnSpaced(int choose)
  {
   try
   {
    if (CacheHelper.ContainsKey(keys))
    {
     if (choose > 0)
     {
      choose = choose - 1;
     }
     Program.keyBordHook.Send(CacheHelper.Get(keys)[choose]);
     label1.Text = "";
     this.listView1.Clear();
    }
   }
   catch
   {
   }
   keys = "";
  }

8.将数据发送到激活的输入框中

public void Send(string msg)
  {
   if (!string.IsNullOrEmpty(msg))
   {
    Stop();
    SendKeys.Send("{RIGHT}" + msg);
    Start();
   }
  }

9.back键回退

private void KeyBordHook_OnBacked()
  {
   if (!string.IsNullOrEmpty(keys))
   {
    keys = keys.Substring(0, keys.Length - 1);
   }
   this.ShowCharatar();
  }

当然这里还可以使其他键来完善更多的功能，例如拼音的分页处理等

至于什么五笔、拼音就要使用词库来解决了；其中五笔比较简单，拼音就非常复杂了，各种分词、联想等...这里以五笔为主，拼音为单拼来实现基本的输入功能；所以不需要什么高深算法，简单使用MemoryCache就轻松高效搞定（有兴趣的可以来https://github.com/yswenli/Wenli.IEM 上完善）

10.键词转换

/*****************************************************************************************************
 * 本代码版权归@wenli所有，All Rights Reserved (C) 2015-2017
*****************************************************************************************************
 * CLR版本：4.0.30319.42000
 * 唯一标识：8ebc884b-ee5f-45de-8638-c054b832e0ce
 * 机器名称：WENLI-PC
 * 联系人邮箱：wenguoli_520@qq.com
*****************************************************************************************************
 * 项目名称：$projectname$
 * 命名空间：Wenli.IEM
 * 类名称：CacheHelper
 * 创建时间：2017/3/3 16:18:14
 * 创建人：wenli
 * 创建说明：
*****************************************************************************************************/
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Runtime.Caching;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
namespace Wenli.IEM.Helper
{
 public static class CacheHelper
 {
  static MemoryCache _wubiCache = new MemoryCache("wubi");
  static MemoryCache _pinyinCache = new MemoryCache("pinyin");
  static CacheHelper()
  {
   var path = Application.StartupPath + "\\Win32\\world.dll";
   var arr = File.ReadAllLines(path);
   foreach (string item in arr)
   {
    var key = item.Substring(0, item.IndexOf(" "));
    var value = item.Substring(item.IndexOf(" ") + 1);
    _wubiCache.Add(key, (object)value, DateTimeOffset.MaxValue);
   }
   //
   path = Application.StartupPath + "\\Win32\\pinyin.dll";
   arr = File.ReadAllLines(path);
   foreach (string item in arr)
   {
    var key = item.Substring(0, item.IndexOf(" "));
    var value = item.Substring(item.IndexOf(" ") + 1);
    _pinyinCache.Add(key, (object)value, DateTimeOffset.MaxValue);
   }
  }
  public static string[] Get(string key)
  {
   if (!string.IsNullOrEmpty(key))
   {
    var str = string.Empty;
    try
    {
     if (_wubiCache.Contains(key))
      str = _wubiCache[key].ToString();
    }
    catch { }
    try
    {
     if (_pinyinCache.Contains(key))
      str += " " + _pinyinCache[key].ToString();
    }
    catch { }
    if (!string.IsNullOrEmpty(str))
    {
     var arr = str.Split(new string[] { " " }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
     for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
     {
      if (arr[i].IndexOf("*") > -1)
      {
       arr[i] = arr[i].Substring(0, arr[i].IndexOf("*"));
      }
     }
     return arr;
    }
   }
   return null;
  }
  public static bool ContainsKey(string key)
  {
   if (_wubiCache.Contains(key))
    return true;
   if (_pinyinCache.Contains(key))
    return true;
   return false;
  }
  public static void Clear()
  {
   _wubiCache.Dispose();
   GC.Collect(-1);
  }
 }
}

到此一个基本型的C#版外挂输入法就成功完成了，源码地址：https://github.com/yswenli/Wenli.IEM

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