如何访问一个进程的内存空间

2019-11-18 18:46:40

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供稿：网友

   在WIN32中，每个应用程序都可“看见”4GB的线性地址空间，其中最开始的
4MB和最后的2GB由操作系统保留，剩下不足2GB的空间用于应用程序私有空间。
具体分配如下：0xFFFFFFFF-0xC0000000的1GB用于VxD、存储器管理和文件系统；
0xBFFFFFFF-0x80000000的1GB用于共享的WIN32 DLL、存储器映射文件和共享存
储区；0x7FFFFFFF-0x00400000为每个进程的WIN32专用地址；0x003FFFFF-
0x00001000为MS-DOS 和 WIN16应用程序；0x00000FFF-0x00000000为防止使用
空指针的4,096字节。以上都是指逻辑地址，也就是虚拟内存。
    虚拟内存通常是由固定大小的块来实现的，在WIN32中这些块称为“页”，
每页大小为4,096字节。在Intel CPU结构中，通过在一个控制寄存器中设置一位
来启用分页。启用分页时CPU并不能直接访问内存，对每个地址要经过一个映射
进程，通过一系列称作“页表”的查找表把虚拟内存地址映射成实际内存地址。
通过使用硬件地址映射和页表WIN32可使虚拟内存即有好的性能而且还提供保护。
利用处理器的页映射能力，操作系统为每个进程提供独立的从逻辑地址到物理地
址的映射，使每个进程的地址空间对另一个进程完全不可见。WIN32中也提供了
一些访问进程内存空间的函数，但使用时要谨慎，一不小心就有可能破坏被访问
的进程。本文介绍如何读另一个进程的内存，写内存与之相似，完善一下你也可
以做个 FPE 之类的内存修改工具。好吧，先准备好编程利器Delphi 和参考手
册 MSDN ，开始了!
ReadPRocessMemory 读另一个进程的内存，原形如下：
    BOOL ReadProcessMemory(
    HANDLE hProcess,         // 被读取进程的句柄；
    LPCVOID lpBaseAddress,      // 读的起始地址；
    LPVOID lpBuffer,         // 存放读取数据缓冲区；
    DWord nSize,         // 一次读取的字节数；
    LPDWORD lpNumberOfBytesRead // 实际读取的字节数；
);
hProcess 进程句柄可由OpenProcess 函数得到，原形如下：
HANDLE OpenProcess(
    DWORD dwDesired access, // 访问标志；
    BOOL bInheritHandle,   // 继承标志；
    DWORD dwProcessId      // 进程ID；
);
当然，用完别忘了用 CloseHandle 关闭打开的句柄。
读另一个进程的内存 dwDesiredAccess 须指定为 PROCESS_VM_READ ，
写另一个进程的内存 dwDesiredAccess 须指定为 PROCESS_VM_WRITE ，
继承标志无所谓，进程ID可由 Process32First 和 Process32Next 得到，
这两个函数可以枚举出所有开启的进程，这样进程的信息也就得到了。
Process32First 和 Process32Next是由 TLHelp32 单元提供的，需在
uses 里加上TLHelp32。ToolsHelp32 封装了一些访问堆、线程、进程等
的函数，只适用于Win9x，原形如下：
BOOL WINAPI Process32First(
    HANDLE hSnapshot      // 由 CreateToolhelp32Snapshot 返回
                             的系统快照句柄；
    LPPROCESSENTRY32 lppe // 指向一个 PROCESSENTRY32 结构；
)；
BOOL WINAPI Process32Next(
    HANDLE hSnapshot      // 由 CreateToolhelp32Snapshot 返回
                             的系统快照句柄；
    LPPROCESSENTRY32 lppe // 指向一个 PROCESSENTRY32 结构；
)；
hSnapshot 由 CreateToolhelp32Snapshot 返回的系统快照句柄；
CreateToolhelp32Snapshot 原形如下：
HANDLE WINAPI CreateToolhelp32Snapshot(
    DWORD dwFlags,      // 快照标志；
    DWORD th32ProcessID // 进程ID；
);
现在需要的是进程的信息，所以将 dwFlags 指定为 TH32CS_SNAPPROCESS，
th32ProcessID 忽略；PROCESSENTRY32 结构如下：
typedef struct tagPROCESSENTRY32 {
    DWORD dwSize;             // 结构大小；
    DWORD cntUsage;           // 此进程的引用计数；
    DWORD th32ProcessID;      // 进程ID;
    DWORD th32DefaultHeapID; // 进程默认堆ID；
    DWORD th32ModuleID;       // 进程模块ID；
    DWORD cntThreads;         // 此进程开启的线程计数；
    DWORD th32ParentProcessID;// 父进程ID；
    LONG pcPriClassBase;     // 线程优先权；
    DWORD dwFlags;            // 保留；
    char szExeFile[MAX_PATH]; // 进程全名；
} PROCESSENTRY32;
至此，所用到的主要函数已介绍完,实现读内存只要从下到上依次调用
上述函数即可，具体参见原代码：

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
FSnapshotHandle:THandle;
FProcessEntry32:TProcessEntry32;
Ret : BOOL;
ProcessID : integer;
ProcessHndle : THandle;
lpBuffer:pByte;
nSize: DWORD;
lpNumberOfBytesRead: DWORD;
i:integer;
s:string;
begin
FSnapshotHandle:=CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPPROCESS,0);
    //创建系统快照
FProcessEntry32.dwSize:=Sizeof(FProcessEntry32);
    //先初始化 FProcessEntry32 的大小
Ret:=Process32First(FSnapshotHandle,FProcessEntry32);
while Ret do
begin
    s:=ExtractFileName(FProcessEntry32.szExeFile);
    if s='KERNEL32.DLL' then
    begin
      ProcessID:=FProcessEntry32.th32ProcessID;
      s:=';
      break;
    end;
    Ret:=Process32Next(FSnapshotHandle,FProcessEntry32);
end;
   //循环枚举出系统开启的所有进程，找出“Kernel32.dll”
CloseHandle(FSnapshotHandle);
Memo1.Lines.Clear ;
memo1.lines.add('Process ID '+IntToHex(FProcessEntry32.th32ProcessID,8));
memo1.lines.Add('File name '+FProcessEntry32.szExeFile);
    ////输出进程的一些信息
nSize:=4;
lpBuffer:=AllocMem(nSize);
ProcessHndle:=OpenProcess(PROCESS_VM_READ,false,ProcessID);
memo1.Lines.Add ('Process Handle '+intTohex(ProcessHndle,8));
for i:=$00800001 to $0080005f do
begin
    ReadProcessMemory(
                     ProcessHndle,
                     Pointer(i),
                     lpBuffer,
                     nSize,
                     lpNumberOfBytesRead
                     );
    s:=s+intTohex(lpBuffer^,2)+' ';
      //读取内容
    if (i mod 16) =0 then
    begin
      Memo1.Lines.Add(s);
      s:=';
    end;
      //格式化输出
end;
FreeMem(lpBuffer,nSize);
CloseHandle(ProcessHndle);
   //关闭句柄，释放内存
end;
以上程序在 Delphi4 中文Win98 下调试通过。