NET Framework 用C＃创建SHELL扩展

一、前言

.NET平台是微软公司推出的作为未来软件运行和开发的环境，C#是微软力荐的在.NET平台下开发应用软件的首选语言。本文将讨论在.NET环境下如何使用C#语言开发Windows Shell扩展问题。如今Windows家族已发展到XP世代了，想必每个程序员都对Shell Extension不会感到陌生吧，在这里我不想花太多的时间介绍Shell Extension的原理知识，本文中将通过一个实例介绍用C#创建一个Shell Extension，在此过程中也会简单介绍一些Shell Extension的原理知识(如果想详细了解Shell扩展原理知识，请参阅MSDN)。

二、开发环境

(1)、Windows2000 专业版。
(2)、Visual Studio.NET Beta 2.0或正式版1.0。

三、原理介绍

本实例实现一个ShellExecuteEx Win32调用的钩子操作，Windows Explorer常常会用到这个调用，如打开、编辑、打印等等Shell操作都要用到这个调用。在Windows注册表HKLM\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\ShellExecuteHooks项下安装了所有实现Shell扩展的组件信息。当Windows Explorer执行Shell操作前，先在注册中查找到已注册的Shell扩展组件，并将其实例化，每个Shell扩展组件必须至少实现了IShellExecuteHook接口，此接口提供了一个Execute()函数，Explorer将通过组件实例对象调用Execute()函数，如此函数返回为S_FALSE继续后面的操作，如返回S_OK则停止后面的所有操作。根据以上原理，本实例要实现Shell扩展就必须要实现一个支持IShellExecuteHook接口的COM组件。

接口声明

因C#不能像C++那样用一句#include "shlguid.h"语句就可以完成IShellExecuteHook接口声明，它必须要求在程序中声明接口的具体信息，声明如下：

[ComImpor,InterfaceType(ComInterfaceType.InterfaceIsIUnknown), Guid("000214FB-0000-0000-C000-000000000046")]
/* Guid("000214FB-0000-0000-C000-000000000046") 相当于shlguid.h中的DEFINE_SHLGUID(IID_IShellExecuteHookW, 0x000214FBL, 0, 0); */
public interface IShellExecuteHook{
[PreserveSig()] /* 允许返回值为COM HRESULT */
int Execute(SHELLEXECUTEINFO sei);
}

结构声明

在Execute()方法中有一个SHELLEXECUTEINFO结构体参数sei,接下来要声明结构体：
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public class SHELLEXECUTEINFO {
public int cbSize;
public int fMask;
public int hwnd;
[MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
public string lpVerb; /* 动作，如edit,open,print... */
[MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
public string lpFile; /* 根据lpVerb的值而定，常为文件名 */
[MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
public string lpParameters; /* 参数字符串 */
[MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
public string lpDirectory; /* 路径名 */
public int nShow;
public int hInstApp;
public int lpIDList;
public string lpClass;
public int hkeyClass;
public int dwHotKey;
public int hIcon;
public int hProcess;
}

SHELLEXECUTEINFO结构体的元素是不是够多的，它们的具体说明就不一一介绍了，如果你有空的话可以看看MSDN。

四、实现步骤

介绍了ISellExecuteHook接口的声明以及SHELLEXECUTEINFO结构体的声明后，我们就着手实现这个应用实例，这个实例很简单，每当Explorer对一个Shell对象执行某动作前将会弹出一个对话框，在其上显示执行的动作内容、对象名以及参数内容。

打开VS.NET，按下面步骤工作：

1.新建一个空项目(项目名:ExtenShell)。

2.添加一个新类(类名:ExtenShell.cs)。
　　
3.将下面代码作为ExtenShell.cs的内容。

   /* ExtenShell.cs */
   using System;
   using System.Reflection;
   using System.Runtime.InteropServices;
   using System.Windows.Forms;

   [assembly: AssemblyKeyFile(@"..\..\ESKey.snk")] /*密钥文件*/
   namespace ShellExtension
   {
     //接口声明。
     [ComImport,InterfaceType(ComInterfaceType.InterfaceIsIUnknown), Guid("000214FB-0000-0000-C000-000000000046")]
        /* Guid("000214FB-0000-0000-C000-000000000046") 相当于shlguid.h中的DEFINE_SHLGUID(IID_IShellExecuteHookW, 0x000214FBL, 0, 0); */
     public interface IShellExecuteHook
     {
         [PreserveSig()] /* 允许返回值为COM HRESULT */
         int Execute(SHELLEXECUTEINFO sei);
     }

     //结构声明。
     [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
     public class SHELLEXECUTEINFO
     {
         public int cbSize;
         public int fMask;
         public int hwnd;
         [MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
         public string lpVerb;
         [MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
         public string lpFile;
         [MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
         public string lpParameters;
         [MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]
         public string lpDirectory;
         public int nShow;
         public int hInstApp;
         public int lpIDList;
         public string lpClass;
         public int hkeyClass;
         public int dwHotKey;
         public int hIcon;
         public int hProcess;
      }

      [Guid("027F9368-A83E-42cc-85B2-1DC5E23C4608"), ComVisible(true)]
         /* 用Guid生成工具创建一个新的GUID作为类对象的GUID标识。 */
      public class ExtenShell : IShellExecuteHook
      {
           private int S_OK=0;
           private int S_FALSE=1;
           public int Execute(SHELLEXECUTEINFO sei)
           {
               try
               {
                   MessageBox.Show(null, "[ Verb ]: " + sei.lpVerb + "\n[ File ]: " + sei.lpFile + "\n[ Parameters ]:" + sei.lpParameters + "\n[ Directory ]:" + sei.lpDirectory , "ShellExtensionHook",MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);

               }
               catch(Exception e)
               {
                   Console.Error.WriteLine("Unknown exception : " + e.ToString());
               }

               return S_FALSE;
               //如果返回值为S_OK则SHELL将停止对Shell对象的以后的所有动作。
            }
       }
  }

4. 在命令行上运行：sn -k ESKey.snk ( sn.exe在 C:\Programe Files\Microsoft.NET\FrameworkSDK\Bin下可以找到 )，将ESKey.snk添加到项目中。
　
    5. 打开<项目> --> <属性>，将输出类型改成类库。
 　
    6. 编译完成。
　
    7. 因.NET可控代码生成的COM组件注册后要到assembly目录中寻找实体执行，故应将编译好的ExtenShell.dll文件拷贝到c:\Winnt\assembly目录中。　

8. 注册组件。在命令行上运行：regasm {项目路径}\Bin\Debug\ExtenShell.dll。( regasm.exe在c:\Winnt\Microsoft.NET\Framework\v1.0.2914下可以找到)
　
    9.最后，在HKLM\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\ShellExecuteHooks项下新建一个字符串值，其名为{027F9368-A83E-42cc-85B2-1DC5E23C4608}，值可以为空也可以加入一串描述性文字。

五、结 束

    这是一个简单的Shell扩展的例子，虽然不是一个完整的应用，但是作者想通过此实例向读者介绍Shell扩展和.NET平台下的COM组件开发技术，希望它能起抛砖引玉的作用。

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