软件看门狗程序

一．概述
一些重要的程序，必须让它一直跑着；而且还要时时关心它的状态——不能让它出现死锁现象。当然，如果一个主程序会出现死锁，肯定是设计或者编程上的失误。我们首要做的事是，把这个Bug揪出来。但如果时间紧迫，这个Bug又“飘忽不定”，那么，我们还是先写一个“看门狗”，暂时应一下急吧。

“看门狗”的需求描述：“看门狗”的运行不出现界面窗口，具有一定的隐蔽性；定时判断目标进程是否运行在当前系统中，如果没有则启动目标进程；判断目标进程是否“没有响应”，如果是则终止目标进程；如果目标进程“没有响应”的次数超过一定的数量，则将计算机系统重启。

二．预备知识
首先要介绍两个主要的函数，能够判断目标进程是否“没有响应”。在User32.dll中（没有文档公开），Win2k/NT下的IsHungAppWindow和Win9X下的IsHungThread；前者是以一个窗口句柄作为参数，后者是以线程ID作为参数。我们可以通过VC开发工具的Depends查到这两个函数。
要使用这两个函数，我们必须先动态导入，如下：
if (m_hUser32 == NULL)
{
    m_hUser32 = GetModuleHandle("USER32.DLL");
}
if (m_hUser32)
{
    m_IsHungNT  = (HUNG_FUNNT) GetProcAddress(m_hUser32, "IsHungAppWindow");
    m_IsHung9X  = (HUNG_FUN9X) GetProcAddress(m_hUser32, "IsHungThread");
}
另外，还有如下知识点：
1.    如何让窗口隐藏（当然通过Windows任务管理器还是可以看到的）
在框架窗口类的PreCreateWindow中修改窗口风格，如下：
BOOL CMainFrame::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)
{
    if( !CFrameWnd::PreCreateWindow(cs) )
        return FALSE;
    // TODO: Modify the Window class or styles here by modifying
    //  the CREATESTRUCT cs

    cs.dwExStyle |= WS_EX_TOOLWINDOW;  // Make invisible in taskbar
    cs.style      = WS_POPUP;          // Hide the main window

    return TRUE;
}

2.    如何让“看门狗”只运行一个进程
使用互斥量。在CWatchDogApp::InitInstance()中，执行如下代码：
bool CWatchDogApp::IsUniqueCopyInProc()
{
    m_Mutex = CreateMutex(NULL, TRUE, "System Watch Dog");
    if (GetLastError() == ERROR_ALREADY_EXISTS)
    {
        return false;
// 本文转自 C++Builder 研究 - http://www.ccrun.com/article.asp?i=546&d=b7r01j
    }
    return true;
}
该函数如果返回false，说明已经有一个WatchDog进程在运行了，当前进程就没有必要再执行下去了。在InitInstance如下处理：
if (!IsUniqueCopyInProc())
return FALSE;

3.    如何判断当前操作系统类型
bool CWatchDogApp::IsWinNT()
{ 
    OSVERSIONINFO OSVersionInfo;
    OSVersionInfo.dwOSVersionInfoSize = sizeof(OSVERSIONINFO);
    GetVersionEx(&OSVersionInfo); 
    if (OSVersionInfo.dwPlatformId == VER_PLATFORM_WIN32_NT)
    {
        return true;
    }
    return false;
}

4.    如何自动重启计算机
在Win9x和Win2k/NT下，重启计算机的处理略有不同：
if (theApp.IsWinNT())
{
    // 在Win NT/2000下赋予关闭系统的权限
    static HANDLE hToken;
    static TOKEN_PRIVILEGES tp;
    static LUID luid;
::OpenProcessToken(GetCurrentProcess(),TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES|TOKEN_QUERY, &hToken ) ;
    ::LookupPrivilegeValue( NULL, SE_SHUTDOWN_NAME, &luid );
    tp.PrivilegeCount           = 1;
    tp.Privileges[0].Luid       = luid;
    tp.Privileges[0].Attributes = SE_PRIVILEGE_ENABLED;
    ::AdjustTokenPrivileges( hToken, FALSE, &tp, sizeof(TOKEN_PRIVILEGES), NULL, NULL );
    return ::ExitWindowsEx(EWX_REBOOT | EWX_FORCE, 0);
}
else
{
    return ::ExitWindowsEx(EWX_REBOOT | EWX_FORCE, 0);
}

5.    如何启动、结束其他进程
启动进程用CreateProcess，终止进程用TerminateProcess。参考代码如下：
bool CWatchDogView::RunTheSysProc()
{
    char    szPath[MAX_PATH];
    GetModuleFileName(NULL, szPath, MAX_PATH);
    CString strPath = szPath;
    strPath = strPath.Left(strPath.ReverseFind('\\')) + "\\HungDemo.exe";

    STARTUPINFO            StartInfo;
    PROCESS_INFORMATION    procStruct;
    memset(&StartInfo,0,sizeof(STARTUPINFO));
    StartInfo.cb = sizeof(STARTUPINFO);

    if (!::CreateProcess(
        (LPCTSTR) strPath,
        NULL,
        NULL,
        NULL,
        FALSE,
        NORMAL_PRIORITY_CLASS,
        NULL,
        NULL,
        &StartInfo,
        &procStruct))
        return false;
    return true;
}
需要提醒的是，TerminateProcess是在万不得已的情况下使用的，它不会进入进程使用的DLL的入口点通知“脱离”（Detaching）状态。有时候，这样做是很危险的（DLL内部的全局数据可能受影响较大）。

6.定时检测子进程的运行情况代码如下：
void CWatchDogView::OnTimer(UINT nIDEvent) 
{
 // Get the target window handle
 HWND    hTarget = ::FindWindow(NULL, "抄表数据库维护");
 DWORD   dwProcessID, dwThreadID;
 dwThreadID = ::GetWindowThreadProcessId(hTarget, &dwProcessID);
 
 // The Target window found, the verify the whether responding
 if (hTarget)  
 {
  //这里我处理得简单了一点，源程序还加了重新启动机器等处理
  }
 else
 {       
  //如果没有检测到所监视的子进程在运行，则重新启动子进程（也就是自己想要被监视的程序）
  RunTheSysProc();
                 
 } 

 CView::OnTimer(nIDEvent);
}

7.    如何让Win2k/NT自动登录
修改注册表。在HKEY_LOCAL_MACHINE目录下的Software\Microsoft\Windows NT\ CurrentVersion\WinLogon下的AutoAdminLogon（字符串型）设置成1，并在DefaultUserName设置默认登录用户，DefaultPassword设置默认用户的密码。

8.    如何让Win2k/NT登录成功后直接执行你的程序（而不是默认的文件浏览器）
修改注册表。在注册表HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows NT\ CurrentVersion\Winlogon\Shell的值从原先的explorer.exe修改为自己程序的绝对路径。

三．功能演示（Win2k/NT下）
友情提醒：开始演示之前，请先将你目前的工作保存。运行“看门狗”WatchDog；同时使用Ctrl+Alt+Del打开“Windows任务管理器”。稍候片刻，可以看到目标程序HungDemo会被启动（这个程序模拟了“没有响应”）。然后，WatchDog发现这个程序“没有响应”，则把它杀掉，然后重新启动一个新的HungDemo进程。如此的处理重复六次以后，系统会自动重启。

以上是我从网上摘下来的一篇关于软件看门狗的文章，我只是在原文的基础上加以修改，以便于像我这样的初学者更容易理解。对于像我样的新手来说，其中的很多东西我还是不怎么懂，像GetModuleHandle(),GetProcAddress()之类的函数，我不明白深层次的意思，我也不知道怎么修改注册表。

      其实这些功能我都没有用，我只用到了让程序在出错的情况下能自动重启。没有让机器重启，因为我觉得如果让机器重启的话，可能还会遇到很多问题，比如开机密码之类的。其实作者讲述的已经挺明白的了，按照他的讲述加上自己阅读源程序，相信大家都能把它修改成自己想要的程序。其实，我觉得，要实现看门狗这个功能，最主要的是理解CreateProcess((LPCTSTR)strPath,NULL,NULL,NULL,FALSE,NORMAL_PRIORITY_CLASS,NULL,NULL,&StartInfo,&procStruct))函数和::FindWindow(NULL, "自己的程序名称")这两个函数。其中，CreateProcess函数主要是创建一个子进程，就是被看门狗监视的那个程序，修改程序时，只要把HungDemo.exe改成自己程序的exe就行了。而::FindWindow函数主要是用来得到子进程的窗口句柄，以便用来判断被监视的程序是否已经退出。