內核模式下的字符串操作
1、ASCII字符串和寬字符串
在驅動程序開發中,DDK將char和wchar_t類別,替換成CHAR和WCHAR類別
驅動程序中用KdPrint打印ASCII字符串和寬字符串:
打印ASCII字符串
CHAR *string = "Hello"; KdPrint("%s\n", string);
打印寬字符串
WCHAR *string = L"Hello"; KdPrint("%S\n", string);
2、ANSI_STRING字符串與UNICODE_STRING字符串
2.1、ANSI_STRING字符串:
typedef struct _STRING { USHORT Length; USHORT MaximumLength; PCHAR Buffer; }STRING; typedef STRING ANSI_STRING; typedef PSTRING PANSI_STRING; typedef STRING OEM_STRING; typedef PSTRING POEM_STRING;
這個數據結構對ASCII字符串進行了封裝
Length:字符的長度
MaximumLength:整個字符串緩沖區的最大長度
Buffer:緩沖區的指針
注意:和標准的字符不同,STRING字符串不是以0標志字符的結束。字符長度依靠
Length字段。在標准C中的字符串中,如果緩沖區長度是N,那么只能容納N-1個字
符的字符串,這是因為要留一個字節存儲NULL。而在STRING字符串中,緩沖區的大小
MaximumLength,最大的字符串長度可以是MaximumLength,而不是MaximumLength-1
2.2、UNICODE_STRING字符串:
typedef struct _UNICODE_STRING { USHORT Length; USHORT MaxmumLength; PWSTR Buffer; } UNICODE_STRING;
Length:字符的長度,單位是字節。如果是N個字符,那么Length等於N的2倍
MaximumLength:整個字符串緩沖區的最大長度,單位也是字節
Buffer:緩沖區的指針
2.3、KdPrint打印ANSI_STRING字符串與UNICODE_STRING字符串
打印ANSI_STRING字符串:
ANSI_STRING ansiString; //省去對ansiString初始化
KdPrint("%Z\n", &ansiString); 打印UNICODE_STRING字符串: UNICODE_STRING uniString; //省去對uniString初始化
KdPrint("%wZ\n", &uniString);
3、字符串的初始化與銷毀
3.1、方法一使用DDK提供了相應的函數
/************************************************************************ * 函數名稱:RtlInitAnsiString * 功能描述:初始化ANSI_STRING字符串 * 參數列表: DestinationString:要初始化的ANSI_STRING字符 SourceString:字符串的內容 * 返回 值:VOID *************************************************************************/ VOID RtlInitAnsiString( IN OUT PANSI_STRING DestinationString, IN PCSZ SourceString)
使用方法:
ANSI_STRING AnsiString1; CHAR* string1 = "hello"; RtlInitAnsiString(&AnsiString1,string1);
/************************************************************************ * 函數名稱:RtlInitUnicodeString * 功能描述:初始化UNICODE_STRING字符串 * 參數列表: DestinationString:要初始化的UNICODE_STRING字符 SourceString:字符串的內容 * 返回 值:VOID *************************************************************************/ VOID RtlInitUnicodeString( IN OUT PANSI_STRING DestinationString, IN PCSZ SourceString)
使用方法:
UNICODE_STRING UniString1; CHAR* string1 = "hello"; RtlInitUnicodeString(&UniString1,string1);
這中辦法是將AnsiString1中的Buffer等於string1指針。這種初始化的優點是
操作簡單,用完后不用清理內存。但帶來另外一個問題,如果修改string1,同時
會導致AnsiString1字符串發生變化
ANSI_STRING AnsiString1; CHAR* string1 = "hello"; //初始化ANSI_STRING字符串
RtlInitAnsiString(&AnsiString1,string1); KdPrint(("AnsiString1:%Z\n", &AnsiString1));//打印hello //改變string1
string1[0]='H'; string1[1]='E'; string1[2]='L'; string1[3]='L'; string1[4]='o'; //改變string1,AnsiString1同樣會導致變化
KdPrint(("AnsiString1:%Z\n", &AnsiString1));//打印HELLO
3.1、另外一種方法是程序員自己申請內存,並初始化內存,當不用字符串時
需要回收字符串占用的內存
#define BUFFER_SIZE 1024 UNICODE_STRING UnicodeString1 = {0}; //設置緩沖區大小
UnicodeString1.MaximumLength = BUFFER_SIZE; //分配內存
UnicodeString1.Buffer = (PWSTR)ExAllocatePool(PagedPool, BUFFER_SIZE); WCHAR* wideString = L"hello"; //設置字符串長度,因為是寬字符,所以是字符長度的2倍
UnicodeString1.Length = 2 * wcslen(wideString); //保證緩沖區足夠大,否則程序終止
ASSERT(UnicodeString1.MaximumLength >= UnicodeString1.Length); //內存賦值
RtlCopyMemory(UnicodeString1.Buffer, wideString, UnicodeString1.Length); KdPrint(("UnicodeString:%wZ\n", &UnicodeString1)); //清理內存
ExFreePool(UnicodeString1.Buffer); UnicodeString1.Buffer = NULL; UnicodeString1.Length = UnicodeString1.MaximumLength = 0;
清理內存,DDK同樣給出了簡化函數分別是
RtlFreeAnsiString
RtlFreeUnicodeString
這兩個函數內部調用了ExFreePool去回收內存
4、字符串復制
/************************************************************************ * 函數名稱:RtlCopyString * 功能描述:ANSI_STRING字符串復制 * 參數列表: DestinationString:目的字符串 SourceString:源字符串 * 返回 值:VOID *************************************************************************/ VOID RtlCopyString( IN OUT PSTRING DestinationString, IN PSTRING SourceString OPTIONAL); /************************************************************************ * 函數名稱:RtlCopyUnicodeString * 功能描述:UNICODE_STRING字符串復制 * 參數列表: DestinationString:目的字符串 SourceString:源字符串 * 返回 值:VOID *************************************************************************/ VOID RtlCopyUnicodeString( IN OUT PUNICODE_STRING DestinationString, IN PUNICODE_STRING SourceString OPTIONAL);
使用方法:
//初始化UnicodeString1
UNICODE_STRING UnicodeString1; RtlInitUnicodeString(&UnicodeString1, L"Hello World"); //初始化UnicodeString2
UNICODE_STRING UnicodeString2 = {0}; UnicodeString2.Buffer = (PWSTR)ExAllocatePool(PagedPool, BUFFER_SIZE); UnicodeString2.MaximumLength = BUFFER_SIZE; //將初始化UnicodeString1復制到UnicodeString2
RtlCopyUnicodeString(&UnicodeString2, &UnicodeString1); //分別顯示UnicodeString1和UnicodeString2
KdPrint(("UnicodeString1%wZ\n", &UnicodeString1)); KdPrint(("UnicodeString2%wZ\n", &UnicodeString2)); //銷毀UnicodeString2 //注意UnicodeString1不用銷毀
RtlFreeUnicodeString(&UnicodeString2);
5、字符串比較
/************************************************************************ * 函數名稱:RtlCompareString * 功能描述:ANSI_STRING字符串比較 * 參數列表: String1:要比較的第一個字符串 String2:要比較的第二個字符串 CaseInSensitive:是否對大小寫敏感 * 返回 值:比較結果 如果函數返回值為0,表示兩個字符串相等 如果小於0,則表示第一個字符串小於第二個字符串 如果大於0,則表示第一個字符串大於第二個字符串 *************************************************************************/ LONG RtlCompareString( IN PSTRING String1, IN PSTRING String2, IN BOOLEAN CaseInSensitive); /************************************************************************ * 函數名稱:RtlCompareUnicodeString * 功能描述:UNICODE_STRING字符串比較 * 參數列表: String1:要比較的第一個字符串 String2:要比較的第二個字符串 CaseInSensitive:是否對大小寫敏感 * 返回 值:比較結果 如果函數返回值為0,表示兩個字符串相等 如果小於0,則表示第一個字符串小於第二個字符串 如果大於0,則表示第一個字符串大於第二個字符串 *************************************************************************/ LONG RtlCompareUnicodeString( IN PUNICODE_STRING String1, IN PUNICODE_STRING String2, IN BOOLEAN CaseInSensitive);
如何使用RtlCompareUnicoodeString函數
UNICODE_STRING UnicodeString2; RtlInitUnicodeString(&UnicodeString2, L"Hello"); //判斷字符串是否相等 if(RtlEqualUnicodeString(&UnicodeString1, &UnicodeString2, TRUE)) { KdPrint(("UnicodeString1 and UnicodeString2 are equal\n")); } else { KdPrint(("UnicodeString1 and UnicodeString2 are NOT equal\n")); }
6、字符串轉化成大寫
/************************************************************************ * 函數名稱:RtlUpperString * 功能描述:UNICODE_STRING字符串轉化成大寫 * 參數列表: DestinationString:目的字符串 SourceString:源字符串 * 返回 值:VOID *************************************************************************/ VOID RtlUpperString( IN OUT PSTRING DestinationString, IN PSTRING SourceString); /************************************************************************ * 函數名稱:RtlUpperString * 功能描述:UNICODE_STRING字符串轉化成大寫 * 參數列表: DestinationString:目的字符串 SourceString:源字符串 AllocateDesttinationString:是否為目的字符串分配內存 * 返回 值:VOID *************************************************************************/ NTSTATUS RtlUpcaseUnicodeString( IN OUT PUNICODE_STRING DestinationString OPTIONAL, IN PCUNICODE_STRING SourceString, IN BOOLEAN AllocateDesttinationString);
如何使用RtlUpcaseUnicodeString函數
//初始化UnicodeString1 UNICODE_STRING UnicodeString1; RtlInitUnicodeString(&UnicodeString1, L"Hello World"); //變化錢 KdPrint(("UnicodeString1:%wZ\n", &UnicodeString1)); //轉換成大寫 RtlUpcaseUnicodeString(&UnicodeString1,&UnicodeString2,FALSE); //變化后 KdPrint(("UnicodeString1:%wZ\n", &UnicodeString1));
7、字符串與整型數字相互轉換
/************************************************************************ * 函數名稱:RtlUnicodeStringToInteger * 功能描述:UNICODE_STRING字符串轉化成整型數字 * 參數列表: String:需要轉化的字符串 Base:轉換的數的進制(2,8,10,16) Value:需要轉換的數字 * 返回 值:指明是否轉換成功 *************************************************************************/ NTSTATUS RtlUnicodeStringToInteger( IN PUNICODE_STRING String, IN ULONG Base OPTIONAL, OUT PULONG Value); /************************************************************************ * 函數名稱:RtlIntegerToUnicodeString * 功能描述:UNICODE_STRING字符串轉化成整型數字 * 參數列表: Value:需要轉化的數字 Base:轉換的數的進制(2,8,10,16) String:需要轉換的字符串 * 返回 值:指明是否轉換成功 *************************************************************************/ NTSTATUS RtlIntegerToUnicodeString( IN ULONG Value, IN ULONG Base OPTIONAL, OUT PUNICODE_STRING String);
字符串與整型數字相互轉換的實例
//(1)字符串轉換成數字 //初始化UnicodeString1 UNICODE_STRING UnicodeString1; RtlInitUnicodeString(&UnicodeString1, L"-100"); ULONG lNumber; NTSTATUS nStatus = RtlUnicodeStringToInteger(&UnicodeString1, 10, &lNumber); if( NT_SUCCESS(nStatus) ) { KdPrint(("Conver To Integer successfullu!\n")); KdPrint(("Result:%d\n", lNumber)); } else { KdPrint(("Conver to integer unsuccessfully!\n")); } //(2)數字轉換成字符串 //初始化UnicodeString2 UNICODE_STRING UnicodeString2; UnicodeString2.Buffer = (PWSTR)ExAllocatePool(PagedPool, BUFFER_SIZE); UnicodeString2.MaximumLength = BUFFER_SIZE; nStatus = RtlIntegerToUnicodeString(200, 10, &UnicodeString2); if( NT_SUCCESS(nStatus) ) { KdPrint(("Conver to string successfuall!\n")); KdPrint(("Result:%wZ\n", &UnicodeString2)); } else { KdPrint(("Conver to string unsuccessfully!\n")); } //注銷UniocdeString2 //注意:UnicodeString1不用銷毀 RtlFreeUnicodeString(&UniocdeString2);
8、ANSI_STRING字符串與UNICODE_STRING字符串相互轉換
/************************************************************************ * 函數名稱:RtlUnicodeStringToAnsiString * 功能描述:將UNICODE_STRING字符串轉化成ANSI_STRING字符串 * 參數列表: DestinationString:需要轉化的字符串 SourceString:需要轉換的原字符串 AllocateDesctinationString:是否需要對被轉換的字符串分配內存 * 返回 值:指明是否轉換成功 *************************************************************************/ NTSTATUS RtlUnicodeStringToAnsiString( INT OUT PANSI_STRING DestinationString, IN PUNICODE_STRING SourceString, IN BOOLEAN AllocateDesctinationString); /************************************************************************ * 函數名稱:RtlAnsiStringToUnicodeString * 功能描述:將ANSI_STRING字符串轉化成UNICODE_STRING字符串 * 參數列表: DestinationString:需要轉化的字符串 SourceString:需要轉換的原字符串 AllocateDesctinationString:是否需要對被轉換的字符串分配內存 * 返回 值:指明是否轉換成功 *************************************************************************/ NTSTATUS RtlAnsiStringToUnicodeString( INT OUT PUNICODE_STRING DestinationString, IN PANSI_STRING SourceString, IN BOOLEAN AllocateDesctinationString);
ANSI_STRING字符串與UNICODE_STRING字符串的相互轉換
//(1)將UNICODE_STRING字符串轉換成ANSI_STRING字符串 //初始化UnicodeString1 UNICODE_STRING UnicodeString1; RtlInitUnicodeString(&UnicodeString1, L"Hello World"); ANSI_STRING AnsiString1; NTSTATUS nStatus = RtlUnicodeStringToAnsiString(&AnsiString1, &UnicodeString1, TRUE); if( NT_SUCCESS(nStatus) ) { KdPrint(("Conver successfully!\n")); KdPrint(("Result:%Z\n", &AnsiString1)); } else { KdPrint(("Conver unsuccessfully\n")); } //銷毀AnsiString1 RtlFreeAnsiString(&AnsiString1); //(2)將ANSI_STRIN字符串轉換成GUNICODE_STRING字符串 //初始化AnsiString2 ANSI_STRING AnsiString2; RtlInitString(&AnsiString2, "Hello World"); UNICODE_STRING UnicodeString2; nStatus = RtlAnsiStringToUnicodeString(&UnicodeString2, &AnsiString2, TRUE); if( NT_SUCCESS(nStatus) ) { KdPrint(("Conver successfully!\n")); KdPrint(("Result:%Z\n", &UnicodeString2)); } else { KdPrint(("Conver unsuccessfully\n")); } //銷毀UnicodeString2 RtlFreeUnicodeString(&UnicodeString2);