Rust で Windows プログラミング - SendInput編

環境

toolchain: stable-i686-pc-windows-msvc
rustc 1.32.0 (9fda7c223 2019-01-16)
winapi 0.3.6

ブラウザにキーボードイベントを送ってみる

前回 EnumWindows でウィンドウタイトルを列挙したので、任意のブラウザウィンドウをアクティブにしてキーボードイベントを送ってみます。うまく利用すると作業の自動化もできますね。

Cargo.toml は EnumWindows 編から変更はありません。

Cargo.toml

[dependencies.winapi]
version = "0.3"
features = ["winuser"]

まずは使用する module を書いていきます。

main.rs

use winapi::{
    um::winuser::{EnumWindows, GetWindowTextW, SendInput, INPUT, INPUT_KEYBOARD,
                  KEYEVENTF_KEYUP, VK_CONTROL, SetForegroundWindow, SetFocus},
    shared::{
        windef::{HWND},
        minwindef::{LPARAM, BOOL, TRUE, FALSE}
    },
};
use std::char::{decode_utf16, REPLACEMENT_CHARACTER};
use std::mem;

HOGE構造体の宣言とmain関数です。HOGE構造体への参照をEnumWindowsProcコールバック関数にLPARAMとして渡すということをやっています。&HOGE as LPARAMと書くとコンパイラに怒られるので、一度生ポインタにキャスト(&hoge as *const HOGE)してからLPARAMにキャストしています。

main.rs

struct HOGE {
    win_names: Vec<String>,
}

fn main() {
    unsafe {
        let win_names = vec!("Mozilla Firefox".into(), "Microsoft Edge".into(), "Google Chrome".into());
        let hoge = HOGE { win_names };
        EnumWindows(Some(enum_proc), (&hoge as *const HOGE) as LPARAM);
    }
}

enum_procコールバック関数です。ここでの味噌はLPARAMを&HOGEにキャストするところです。l_param as &HOGEと書くとこれもコンパイラに怒られます。一度生ポインタを Dereference して参照を取る&*(l_param as *const HOGE)という書き方になります。

main.rs

unsafe extern "system" fn enum_proc(hwnd: HWND, l_param: LPARAM) -> BOOL {
    let mut buf = [0u16; 1024];
    if GetWindowTextW(hwnd, &mut buf[0], 1024) > 0 {
        let win_text = decode(&buf);
        let hoge = &*(l_param as *const HOGE) as &HOGE;

        if hoge.win_names.iter().any(|n| win_text.contains(n)) {
            SetForegroundWindow(hwnd);
            SetFocus(hwnd);

            key_down(VK_CONTROL as u16);
            key_enter(0x46); // f
            key_up(VK_CONTROL as u16);
            return FALSE;
        }
    }
    TRUE
}

続いて、キーイベントを発生させる処理です。INPUT構造体をstd::mem::zeroed()で初期化します。私は union のKEYBDINPUTを Rust どうやって扱うのかでちょっと悩みました。

winapi crate の github の FAQ でも一番最初に出てくるので、みんな同じところで引っ掛かるのでしょうか。FAQ には「varient method で値を割り当てろ」と書いてますがよく分かりません。

winapi の doc.rs でINPUT構造体を調べてみるとINPUT_u構造体にki_mut()という関数があるのが分かります。これを使うとKEYBDINPUT構造体へのミュータブルな参照が取得できるわけですね。これlet mut ki = input.u.ki_mut();です。スマートではないですね。

main.rs

unsafe fn create_input(key_code: u16, flags: u32) -> INPUT {
    let mut input = mem::zeroed::<INPUT>();
    input.type_ = INPUT_KEYBOARD;
    let mut ki = input.u.ki_mut();
    ki.wVk = key_code;
    ki.dwFlags = flags;
    input
}

unsafe fn key_down(key_code: u16) {
    let mut input = create_input(key_code, 0);
    SendInput(1, &mut input, mem::size_of::<INPUT>() as i32);
}

unsafe fn key_up(key_code: u16) {
    let mut input = create_input(key_code, KEYEVENTF_KEYUP);
    SendInput(1, &mut input, mem::size_of::<INPUT>() as i32);
}

unsafe fn key_enter(key_code: u16) {
    key_down(key_code);
    key_up(key_code);
}

main.rs をまとめてどうぞ。

main.rs

use winapi::{
    um::winuser::{EnumWindows, GetWindowTextW, SendInput, INPUT, INPUT_KEYBOARD,
                  KEYEVENTF_KEYUP, VK_CONTROL, SetForegroundWindow, SetFocus},
    shared::{
        windef::{HWND},
        minwindef::{LPARAM, BOOL, TRUE, FALSE}
    },
};
use std::char::{decode_utf16, REPLACEMENT_CHARACTER};
use std::mem;

struct HOGE {
    win_names: Vec<String>,
}

fn main() {
    unsafe {
        let win_names = vec!("Mozilla Firefox".into(), "Microsoft Edge".into(), "Google Chrome".into());
        let hoge = HOGE { win_names };
        EnumWindows(Some(enum_proc), (&hoge as *const HOGE) as LPARAM);
    }
}

unsafe extern "system" fn enum_proc(hwnd: HWND, l_param: LPARAM) -> BOOL {
    let mut buf = [0u16; 1024];
    if GetWindowTextW(hwnd, &mut buf[0], 1024) > 0 {
        let win_text = decode(&buf);
        let hoge = &*(l_param as *const HOGE) as &HOGE;

        if hoge.win_names.iter().any(|n| win_text.contains(n)) {
            SetForegroundWindow(hwnd);
            SetFocus(hwnd);

            key_down(VK_CONTROL as u16);
            key_enter(0x46);
            key_up(VK_CONTROL as u16);
            return FALSE;
        }
    }
    TRUE
}

fn decode(source: &[u16]) -> String {
    decode_utf16(source.iter().take_while(|&i| *i != 0).cloned())
        .map(|r| r.unwrap_or(REPLACEMENT_CHARACTER))
        .collect()
}

unsafe fn create_input(key_code: u16, flags: u32) -> INPUT {
    let mut input = mem::zeroed::<INPUT>();
    input.type_ = INPUT_KEYBOARD;
    let mut ki = input.u.ki_mut();
    ki.wVk = key_code;
    ki.dwFlags = flags;
    input
}

unsafe fn key_down(key_code: u16) {
    let mut input = create_input(key_code, 0);
    SendInput(1, &mut input, mem::size_of::<INPUT>() as i32);
}

unsafe fn key_up(key_code: u16) {
    let mut input = create_input(key_code, KEYEVENTF_KEYUP);
    SendInput(1, &mut input, mem::size_of::<INPUT>() as i32);
}

unsafe fn key_enter(key_code: u16) {
    key_down(key_code);
    key_up(key_code);
}

今までのネタ
Rust で Windows プログラミング - MessageBox編
Rust で Windows プログラミング - CreateWindow編
Rust で Windows プログラミング - Shell_NotifyIcon編
Rust で Windows プログラミング - EnumWindows編