C# WPF にて WM_SETTEXT の SendMessage で文字列受け渡し

2024-02-23

C# WPF

概要とか

環境とか
C# / WPF / .NET 8.0

Win32 API SendMessage() で、シンプルなテキストを SendAppからRecvAppへ投げる

ざっくり内容

アプリ間で示し合わせておくもの
- 受信側ウィンドウタイトル
  本例では "RecvWindow"
- メッセージID
  本例では WM_SETTEXT (0x000C) で送信
WndProc 云々
WindowsFormApplication 世代とは異なり、WPF だと WndProc の override 手法が使えないとの事。
WPF用の処理があったのこちらをベースとした
Qiita - [WPF] ウインドウメッセージハンドラをフックする
- ウィンドウハンドル取得タイミングメモ
  早い段階でフック処理を仕込みたい時は WindowInteropHelper.Handle より
  WindowInteropHelper.EnsureHandle() のほうが個人的にうれしかったので採用
  Microsoft Learn - WindowInteropHelper.EnsureHandle
メモリ上テキスト位置のやり取りロジック
1. 【送】 / Marshal.StringToHGlobalUni() を使ってアンマネージドなメモリにテキストを突っ込む
2. 【送】 / SendMessage() で WM_SETTEXT 区分にて送信
  ※ 対象ウィンドウハンドル検出は FindWindow() を足がかりにした
3. 【受】 / HwndSource.AddHook で仕込んだ WndProc 相当のメソッドで WM_SETTEXT メッセージを受け取る
4. 【受】 / 受け取った情報から Marshal.PtrToStringUni() を使ってテキスト回収
ログ表示機能
本筋とは関係ないが、フォーム上にログを出したかったので xaml と連携するロジックをコード内に加えている

送信側 SendApp プロジェクト

TextBox に入力した文字列を Button クリックで SendMessage する

namespace SendApp
{
    public partial class MainWindow : Window
    {
        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();
            this.Title = "SendWindow";
        }

        private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            TextBox textBox = (TextBox)FindName("TextBox01");
            // "RecvWindow" のウィンドウタイトルに向けて送るようにした (雑)
            MyWin32API.SendWindowMessage("RecvWindow", textBox.Text );
        }
    }
    public static class MyWin32API
    {
        [DllImport("user32.dll", SetLastError = true, CharSet = CharSet.Auto)]
        public static extern IntPtr FindWindow(string? lpClassName, string lpWindowName);

        [DllImport("user32.dll", EntryPoint = "SendMessage", CharSet = CharSet.Unicode)]
        public static extern IntPtr SendMessage(IntPtr hWnd, int Msg, int wParam, IntPtr lParam);

        private const int WM_SETTEXT = 0x000C;
        public static void SendWindowMessage(string _targetWindowName , string _msgStr)
        {
            IntPtr _hWnd = FindWindow(null, _targetWindowName);
            if (_hWnd == IntPtr.Zero)
            {
                return;
            }
            IntPtr _shareAddr = Marshal.StringToHGlobalUni(_msgStr);
            int _wParam = 0;
            Log.Add($"(0x{_shareAddr.ToString("X")}) : {_msgStr}");
            var _result = SendMessage(_hWnd, WM_SETTEXT, _wParam, _shareAddr);
            Marshal.FreeHGlobal(_shareAddr);
        }
    }
    // ただのログ表示用
    public static class Log
    {
        private static ObservableCollection<string> _logCollection = new ObservableCollection<string>();
        public static ObservableCollection<string> LogCollection { get { return _logCollection; } }
        public static void Add(string _text) { LogCollection.Add(_text); }
    }
}

xaml側抜粋。
上記 Log クラスと連携し、フォーム上でログ表示が行われる。
あと入力欄と送信ボタン的なヤツ

    <Grid>
        <DockPanel LastChildFill="True">
            <StackPanel DockPanel.Dock="Top">
                <TextBox Text="DefaultText" x:Name="TextBox01"></TextBox>
                <Button Click="Button_Click">送信</Button>
            </StackPanel>
            <ScrollViewer CanContentScroll="True">
                <ItemsControl ItemsSource="{Binding Path=(local:Log.LogCollection)}"/>
            </ScrollViewer>
        </DockPanel>
    </Grid>

受信側 RecvApp プロジェクト


namespace RecvApp
{
    public partial class MainWindow : Window
    {
        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();
            // 送信側は、このウィンドウタイトルで探しに来る ( InitializeComponent() 後に指定 )
            this.Title = "RecvWindow";
            var hWnd = new WindowInteropHelper(this).EnsureHandle();
            var _source = HwndSource.FromHwnd(hWnd);
            _source.AddHook(new HwndSourceHook(MyWin32API.WndProc));
        }
    }

    public static class MyWin32API
    {
        private const int WM_SETTEXT = 0x000C;
        public static IntPtr WndProc(IntPtr hwnd, int msg, IntPtr wParam, IntPtr lParam , ref bool handled)
        {
            if (msg == WM_SETTEXT)
            {
                if (lParam != IntPtr.Zero)
                {
                    object? _recvObj = Marshal.PtrToStringUni(lParam);
                    if(_recvObj != null)
                    {
                        string _recvStr = (string)_recvObj;
                        Log.Add($"(0x{lParam.ToString("X")}) : {_recvStr}");
                    }
                }
                handled = true; // true にして正規処理を蹴る
                // なんとなく 1 を返して、正常にメッセージ処理が行われたことにする
                return new IntPtr(1);
            }
            return IntPtr.Zero;
        }
    }
    // ただのログ表示用
    public static class Log
    {
        private static ObservableCollection<string> _logCollection = new ObservableCollection<string>();
        public static ObservableCollection<string> LogCollection { get { return _logCollection; } }
        public static void Add(string _text) { LogCollection.Add(_text); }
    }
}

xaml側抜粋。
上記 Log クラスと連携し、フォーム上でログを表示する

    <Grid>
        <DockPanel LastChildFill="True">
            <ScrollViewer CanContentScroll="True">
                <ItemsControl ItemsSource="{Binding Path=(local:Log.LogCollection)}"/>
            </ScrollViewer>
        </DockPanel>
    </Grid>

ちょいメモ
WndProc 内で以下のようにしている
```
handled = true;
return new IntPtr(1);
```
本来 WM_SETTEXT はウィンドウタイトルやテキストを扱うコントロール系の値を書き換えるものらしいので、
ここで handled = true をしておかないと、アプリのウィンドウタイトルが書き変わってしまう。
また、「相手側で処理が成功しましたよ」と成功を送信側へアピールするために、
成功扱いの 1 をなんとなくで返すようにした。

動作スクショ

双方でアドレスが異なってるんだけども
どうも SendMessage → WndProc の双方で (送った|受け取った) lParam 値が異なる模様。
「アドレス相当の値が相互で同じになる」と、なぜか自分は思い込んでたのですが、
開発者側がざっくり確認できる値としては、受信側で都合よく管理・変換された値になっているっぽい？

ちなみに送信側はボタンを押すたびにアドレスが露骨に変わっていた
スクショ内容
何度か SendApp 側から文字列を送信したのち、
"ABCDEFGHIKJLMN" 文字列を送ってる(受信している)さなかに受信側 RecvApp をブレークポイントで止めておき、
lParam や Marshal.PtrToStringUni() の値を確認しているところ。

以下のSSでは lParam の値を 0x0039DfE8 として受け止めており、
この値と同じ場所をメモリアドレス上で確認すると、それっぽい文字列値が格納されていることが確認できた ( 右上赤線 )
Microsoft Learn - Visual Studio デバッガーで [メモリ] ウィンドウを使用する