WDF基本对象和句柄定义

1 对象和句柄定义

1.1 struct FX_OBJECT_INFO数组FxObjectsInfo:

Fxobjectinfokm.cpp中定义了一个结构体FX_OBJECT_INFO数组FxObjectsInfo[]，WDF自定义的对象，如WDFDRIVER、WDFDEVICE等都在该数组中登记对应的信息。

typedef struct _FX_OBJECT_INFO {

const CHAR* Name; //WDF对象名

const CHAR* HandleName;

USHORT Size; //对象大小

USHORT ObjectType; //对象类型,enum类型值

} FX_OBJECT_INFO, *PFX_OBJECT_INFO;

WDF使用分别使用宏FX_INTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY和宏FX_INTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY初始化结构体FX_OBJECT_INFO数组FxObjectsInfo。

FX_OBJECT_INFO FxObjectsInfo[] = {

FX_INTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(FxObject, FX_TYPE_OBJECT),

FX_EXTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(FxDriver,FX_TYPE_DRIVER, WDFDRIVER),

};

用于初始化FxObjectsInfo数组的宏，其定义如下：

#define FX_INTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(_obj,_type) \

{ #_obj, NULL, sizeof(_obj), _type, }

#define FX_EXTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(_obj,_type, _handletype) \

{#_obj, \

(const CHAR*) (_handletype) #_handletype, \

sizeof(_obj), \

_type, \

}

我们知道，##在宏定义中有连接两个操作符的作用，#在宏定义中起到将操作符字符化的作用，例如：

#define example(instr) printf("theinput string is:\t%s\n",#instr)

#define example1(instr) #instr

当使用该宏定义时：

example(abc); 在编译时将会展开成：printf("theinput string is:\t%s\n","abc");

string str=example1(abc); 将会展成：stringstr="abc";

参照上面的例子，将上面宏运算FX_INTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(FxObject,FX_TYPE_OBJECT)展开，得到如下结果：

FX_OBJECT_INFOFxObjectsInfo[] = {

{ “FxObject”,NULL,sizeof(FxObject),FX_TYPE_OBJECT },

…

};

最终，FxObjectsInfo[0].Name指向”FxObject”， FxObjectsInfo[0].HandleName为空，

FxObjectsInfo[0].Size=4 FxObjectsInfo[0].ObjectType=枚举值FX_TYPE_OBJECT。

在继续展开FX_EXTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(FxDriver,FX_TYPE_DRIVER, WDFDRIVER)宏之前，先看下WDFDRIVER的定义。

#ifdef STRICT

typedef void *HANDLE;

#if 0 && (_MSC_VER > 1000)

#define DECLARE_HANDLE(name) structname##__; typedef struct name##__ *name

#else

#define DECLARE_HANDLE(name) structname##__{int unused;}; typedef struct name##__ *name

#endif

Windows首先声明HANDLE为void*指针类型，然后，通过宏DECLARE_HANDLE定义了WDFDRIVER__结构体:

Struct WDFDRIVER__

{

Intunused;

};

紧接着，声明了WDFDRIVER为WDFDRIVER__*指针类型，对于指针而言，HANDLE和WDFDRIVER是等价的(可以相互转换)。这有点类似于MFC，它定义了各种句柄类型，如：

DECLARE_HANDLE(HMODULE);
DECLARE_HANDLE(HINSTANCE);
DECLARE_HANDLE(HGLOBAL);
DECLARE_HANDLE(HDC);
DECLARE_HANDLE(HWND);
DECLARE_HANDLE(HMENU);
…

在实际编码过程中，可能以以下形式

HWND hWnd = FindWindow(…);来获得某个窗口句柄。

上面这段代码等价于：

struct HWND* hWnd = FindWindow(…);

如果做一个简单的转换，可以将struct HWND*以不损失精度为代价，直接转换为void*(即HANDLE)。所以，就本质而言，DECLARE_HANDLE宏仅仅为void*类型新创建一个类型名。

1.2 WDF对象和WDM对象的对应关系

虽然用WDF框架开发驱动，但隐约能看到背后WDM的影子。WDF对象亦是如此，就像我们会不自觉的把WDFDRIVER对象和DRIVER_OBJECT对象相互关联起来。证明两者之间确实存在某种关联性，我们还是需要从: FX_INTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY/FX_EXTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY两个宏入手。

在这两个宏中都有一段计算结构体大小的代码:

#define FX_EXTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(_obj,_type, _handletype) \

{#_obj, \

(const CHAR*) (_handletype) #_handletype, \

sizeof(_obj), \

_type, \

}

#define FX_INTERNAL_OBJECT_INFO_ENTRY(_obj,_type) \

{ #_obj, NULL, sizeof(_obj),_type, }

他们都计算第一个宏参数_obj的大小。对于其他宏参数，不外乎是enum类型和HANDLE类型，因此，我们可以确定，第一个宏参数一定是WDF定义的各种对象类型，即FxObject、FxDriver才是真正的WDF对象。

FxObject是WDF自定义的对象类型，没有对应的WDM对象，所以先来寻找FxDriver的定义以及对应的WDM对象。

class FxDriver : public FxNonPagedObject,public IFxHasCallbacks

{

friend class FxDevice;

friend class FxPackage;

friend class FxWmiIrpHandler;

private:

MxDriverObjectm_DriverObject;

UNICODE_STRING m_RegistryPath;

….

};

WDF定义了一个FxDriver类，类成员变量 MxDriverObject m_DriverObject和UNICODE_STRINGm_RegistryPath的名字很容易让我们联想到WDM中传给驱动入口函数DriverEntry的两个参数类型DRIVER_OBJECT和UNICODE_STRING。再跟进MxDriverObject的定义，它依然是一个WDF类：

class MxDriverObject

{

private:

MdDriverObjectm_DriverObject;

…

};

恩，看看MdDriverObject的定义：

typedef PDRIVER_OBJECT MdDriverObject;

MdDriverObject就是WDM中DRIVER_OBJECT类型。至此，我们找到了FxDriver和DRIVER_OBJECT的关联，至于WDFDRIVER可能是创建FxDriver对象后的一个句柄。这个留到后面验证。