利用Thunk讓C++成員函數變回調函數

Windows API經常需要回調函數，而在C++開發中面向對象當行其道，若能讓C++類的成員函數成為回調函數，簡直就是大善！但是C++成員函數都隱含了一個this指針用於指向當前的對象。要實現回調確實不容易。

我大約一年前就接觸到Thunk技術，甚至也看過利用Thunk實現將成員函數變成回調函數的例子。但是我實在沒了解過C++匯編後的樣子，很容易鑽了牛角尖，看都看不懂，直接用他們的程序又不敢，畢竟出錯後不好處理。前端時間偶爾想起Thunk技術，對未懂技術老這樣懸著很可能影響自己的程序員生涯的，於是決心閉關參悟（沒辦法，資質差啊），終於弄明白了。那種感覺啊，就像誠信禮佛的人突然見到如來一樣，或者換了貼近自己的比喻：就像千年色鬼見到美女一樣的興奮。 我忍不住的模仿小說中的修真人士突悟大道後的感歎：原來如此！

下面的分享一下我的收獲，基本上是出入門徑的寫給初學者的，大俠千萬要止步，小弟皮薄！

稍微研究了一下C++匯編後的代碼，一般調用C++的成員函數之前，都是使用ECX寄存器保存對象的指針，好在C++成員函數的調用約定__thiscall的參數壓棧順序和堆棧平衡的維護都是和回調函數的調用約定__stdcall一樣，所以只需要構造匯編將對象指針保存在ECX寄存器後JMP到成員函數的執行地址就可以了。先寫個C++結構拼湊這兩條匯編碼：

#pragma pack( push, 1 )
struct　 MemFunToStdCallThunk
{
　　　 BYTE　　　　　　m_mov;
　　　 DWORD　　　　　 m_this;
　　　 BYTE　　　　　　m_jmp;
　　　 DWORD　　　　　 m_relproc;

　　　 BOOL　 Init( DWORD_PTR proc, void* pThis )
　　　 {
　　　　　　　 m_mov = 0xB9;
　　　　　　　 m_this = PtrToUlong(pThis);
　　　　　　　 m_jmp = 0xe9;
　　　　　　　 m_relproc = DWORD((INT_PTR)proc - ((INT_PTR)this+sizeof(MemFunToStdCallThunk)));
　　　　　　　 ::FlushInstructionCache( ::GetCurrentProcess(), this, sizeof(MemFunToStdCallThunk) );
　　　　　　　 return TRUE;
　　　 }

　　　 void* GetCodeAddress()
　　　 {
　　　　　　　 return this;
　　　 }
};
#pragma　 pack( pop )

這個結構相當於兩條匯編語句：

mov ecx， pThis

jmp [偏移地址]

使用：

class　 CTestClass
{
private:
　　　 int　 m_nBase;
　　　 MemFunToStdCallThunk　 m_thunk;

　　　 void　 memFun( int m, int n )
　　　 {
　　　　　　　 int　 nSun = m_nBase + m + n;
　　　　　　　 CString str;
　　　　　　　 str.Format( _T("%d"), nSun );
　　　　　　　 AtlMessageBox( NULL, _U_STRINGorID( str ) );
　　　 }

public:
　　　 CTestClass()
　　　 {
　　　　　　　 m_nBase　 = 10;
　　　 }

　　　 void　 Test()
　　　 {
　　　　　　　 //UnionCastType:利用聯合將函數指針轉換成DWORD_PTR
　　　　　　　 m_thunk.Init( UnionCastType<DWORD_PTR>(&CTestClass::memFun), this );
　　　　　　　 StdCallFun fun = (StdCallFun)m_thunk.GetCodeAddress();
　　　　　　　 ATLASSERT( fun != NULL );
　　　　　　　 fun( 1, 3 );
　　　 }
};

MemFunToStdCallThunk的Init方法接受成員函數指針和對象指針後就構造成2條匯編碼，當調用fun（1，3）時，

首先將參數3和1壓入堆棧，之後跳轉到m_thunk處，也就是那構造的2條匯編碼處，將對象指針保存到ECX寄存器，之後跳轉到指定的成員函數處執行。一切OK了。

UnionCastType方法的代碼如下：

template< typename TDst, typename TSrc >
TDst　 UnionCastType( TSrc src )
{
　　　 union
　　　 {
　　　　　TDst　 uDst;
　　　　　TSrc　 uSrc;
　　　 }uMedia;
　　　 uMedia.uSrc　 =　 src;
　　　 return uMedia.uDst;
}