使用C#+socket实现用移动设备控制的虚拟手柄

近期在和同学玩死神vs火影，以怀念小时候，突然觉得用键盘玩的不够畅快，因此萌生了写一个虚拟手柄的念头。

我的思路是在移动设备（iOS、Android）上实现手柄，在电脑上监听，利用socket建立持久连接，通过移动设备向电脑上的监听软件发送操作码，通过操作码来处理事件。

有关socket的服务端，建立在一个服务器上，让移动设备和电脑分别连接，建立信道，在服务器上使用python建立socket客户端与在移动设备上使用socket十分便利，这里不讲述，本文的重点是实现电脑上根据键值实现的按键事件，包括组合键的处理。

我们假设虚拟手柄有4+6个键，分别是上下左右，1-6功能键，发送的操作码码分别为0~9，当所有按键松开，发送的操作码为-1。

为了实现按键操作，需要借助USER32.DLL的keybd_event(byte bVk, byte bScan, int dwFlags, int dwExtraInfo)函数，第一个参数是键码，第二个和第四个填0即可，第三个代表是按下按键还是松开，0表示按下，2表示松开。

由于C#无法直接调用那些宏，因此键码输入数字来实现，键码对应表如下：

虚拟键码   对应值  对应键
VK_LBUTTON 1 鼠标左键
VK_RBUTTON 2 鼠标右键
VK_CANCEL 3 Cancel
VK_MBUTTON 4 鼠标中键
VK_XBUTTON1 5
VK_XBUTTON2 6
VK_BACK 8 Backspace
VK_TAB 9 Tab
VK_CLEAR 12 Clear
VK_RETURN 13 Enter
VK_SHIFT 16 Shift
VK_CONTROL 17 Ctrl
VK_MENU 18 Alt
VK_PAUSE 19 Pause
VK_CAPITAL 20 Caps Lock
VK_KANA 21
VK_HANGUL 21
VK_JUNJA 23
VK_FINAL 24
VK_HANJA 25
VK_KANJI 25*
VK_ESCAPE 27 Esc
VK_CONVERT 28
VK_NONCONVERT 29
VK_ACCEPT 30
VK_MODECHANGE 31
VK_SPACE 32 Space
VK_PRIOR 33 Page Up
VK_NEXT  34 Page Down
VK_END                 35 End
VK_HOME 36 Home
VK_LEFT   37 Left Arrow
VK_UP                 38 Up Arrow
VK_RIGHT 39 Right Arrow
VK_DOWN 40 Down Arrow
VK_SELECT 41 Select
VK_PRINT 42 Print
VK_EXECUTE 43 Execute
VK_SNAPSHOT 44 Snapshot
VK_INSERT 45 Insert
VK_DELETE 46 Delete
VK_HELP  47 Help
 48 0
 49 1
 50 2
 51 3
 52 4
 53 5
 54 6
 55 7
 56 8
 57 9
 65 A
 66 B
 67 C
 68 D
 69 E
 70 F
 71 G
 72 H
 73 I
 74 J
 75 K
 76 L
 77 M
 78 N
 79 O
 80 P
 81 Q
 82 R
 83 S
 84 T
 85 U
 86 V
 87 W
 88 X
 89 Y
 90 Z
VK_LWIN 91
VK_RWIN 92
VK_APPS 93
VK_SLEEP 95
VK_NUMPAD0 96 小键盘 0
VK_NUMPAD1 97 小键盘 1
VK_NUMPAD2 98 小键盘 2
VK_NUMPAD3 99 小键盘 3
VK_NUMPAD4 100 小键盘 4
VK_NUMPAD5 101 小键盘 5
VK_NUMPAD6 102 小键盘 6
VK_NUMPAD7 103 小键盘 7
VK_NUMPAD8 104 小键盘 8
VK_NUMPAD9 105 小键盘 9
VK_MULTIPLY 106 小键盘 *
VK_ADD 107 小键盘 +
VK_SEPARATOR 108 小键盘 Enter
VK_SUBTRACT 109 小键盘 -
VK_DECIMAL 110 小键盘 .
VK_DIVIDE 111 小键盘 /
VK_F1 112 F1
VK_F2 113 F2
VK_F3 114 F3
VK_F4 115 F4
VK_F5 116 F5
VK_F6 117 F6
VK_F7 118 F7
VK_F8 119 F8
VK_F9 120 F9
VK_F10 121 F10
VK_F11 122 F11
VK_F12 123 F12
VK_F13 124
VK_F14 125
VK_F15 126
VK_F16 127
VK_F17 128
VK_F18 129
VK_F19 130
VK_F20 131
VK_F21 132
VK_F22 133
VK_F23 134
VK_F24 135
VK_NUMLOCK 144 Num Lock
VK_SCROLL 145 Scroll
VK_LSHIFT 160
VK_RSHIFT 161
VK_LCONTROL 162
VK_RCONTROL 163
VK_LMENU 164
VK_RMENU 165
VK_BROWSER_BACK 166
VK_BROWSER_FORWARD 167
VK_BROWSER_REFRESH 168
VK_BROWSER_STOP 169
VK_BROWSER_SEARCH 170
VK_BROWSER_FAVORITES 171
VK_BROWSER_HOME 172
VK_VOLUME_MUTE 173 VolumeMute
VK_VOLUME_DOWN 174 VolumeDown
VK_VOLUME_UP 175 VolumeUp
VK_MEDIA_NEXT_TRACK 176
VK_MEDIA_PREV_TRACK 177
VK_MEDIA_STOP 178
VK_MEDIA_PLAY_PAUSE 179
VK_LAUNCH_MAIL 180
VK_LAUNCH_MEDIA_SELECT 181
VK_LAUNCH_APP1 182
VK_LAUNCH_APP2 183
VK_OEM_1 186 ; :
VK_OEM_PLUS 187 = +
VK_OEM_COMMA 188
VK_OEM_MINUS 189 - _
VK_OEM_PERIOD 190
VK_OEM_2 191 / ?
VK_OEM_3 192 ` ~
VK_OEM_4 219 [ {
VK_OEM_5 220 \ |
VK_OEM_6 221 ] }
VK_OEM_7 222 ' "
VK_OEM_8 223
VK_OEM_102 226
VK_PACKET 231
VK_PROCESSKEY 229
VK_ATTN 246
VK_CRSEL 247
VK_EXSEL 248
VK_EREOF 249
VK_PLAY 250
VK_ZOOM 251
VK_NONAME 252
VK_PA1 253
VK_OEM_CLEAR 254

为了实现组合键，对于每一个要处理的按键，都应该调用函数实现该键的按下，并且注意已经按下的键不能重复按下，当所有键松开始，要清空所有键的按下情况，为了实现这个目的，使用动态数组ArrayList来记录已经按下的键。

要使用ArrayList，要引用：

using System.Collections;

ArrayList主要的方法是Contains判断元素是否在数组内，Clear删除所有元素，Add添加元素。

我们在每个键按下时先判断ArrayList是否包含该元素，不包含则调用函数让该键按下，并且把键码添加到数组内，否则不动作。

当按键全部释放时，应当遍历ArrayList数组，让所有按下的键释放，然后清空ArrayList。

通过这样的逻辑，我们就可以实现任何按键事件了。

下面具体讲解各个模块的实现方法：

【按键的按下与释放】

因为要引入DLL，因此添加引用：

using System.Runtime.InteropServices;

然后引用一个DLL来处理键盘：

[DllImport("USER32.DLL")]
public static extern void keybd_event(byte bVk, byte bScan, int dwFlags, int dwExtraInfo);</span>

这个函数就是上面介绍过的按键处理函数，直接调用即可模拟键盘操作，为了实现上面的业务逻辑，在按键按下时先判断是否已经被按下，然后处理，封装一个函数处理按键：

其中al是一个动态数组，定义如下：

static ArrayList al = new ArrayList(0);

static void pressKey(byte keycode)
{
      if (!al.Contains(keycode))
      {
         al.Add(keycode);
         keybd_event(keycode, 0, 0, 0);
      }
}

这样就实现了按键的按下，并且避免了重复按下。

当按键全部释放时，要释放所有已经按下的按键，并且清空al：

foreach (byte key in al)
{
        keybd_event(key, 0, 2, 0);
}
al.Clear();

【socket的实现】

首先引用：

using System.Net;
using System.Net.Sockets;

然后使用一个函数实现socket的监听

static void runSocket()
        {
            //设定服务器IP地址
            IPAddress ip = IPAddress.Parse("<ip地址>");
            Socket clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            try
            {
                clientSocket.Connect(new IPEndPoint(ip, <端口号>)); //配置服务器IP与端口
                Console.WriteLine("连接服务器成功");
            }
            catch
            {
                Console.WriteLine("连接服务器失败，请按回车键退出！");
                return;
            }

            //通过clientSocket接收数据
            while (true)
            {
                int receiveLength = clientSocket.Receive(result);
                string str = Encoding.ASCII.GetString(result, 0, receiveLength);
               // Console.WriteLine("<" + str + ">");
                int option = -1;
                try
                {
                    option = int.Parse(str);
                }
                catch
                {

                }
               // Console.WriteLine("option = " + option);
                state = option;

            }
        }

之所以定义一个函数，是为了在子线程中监听socket，socket收到的操作码进行解析，解析成功后则赋值为state，state就是主线程要处理的操作码，代表着按键的按下。

开启socket线程的代码，写在main函数中：

Thread t = new Thread(runSocket);
t.Start();

接下来的部分就是针对不同的按键进行处理了，下面贴出完整的源码，这是一个C#控制台程序：

为了安全，我把自己的ip和port都去掉了，如果要使用这个源码，需要注意以下事项：

①socket服务端能够根据手柄的动作发送字符0~9、-1。

②电脑端的程序保持开启状态，调试与运行状态皆可。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Collections;

namespace SocketClient
{

    class Program
    {

        static int state = 0;
        static ArrayList al = new ArrayList(0);

        private static byte[] result = new byte[1024];

        [DllImport("USER32.DLL")]
        public static extern void keybd_event(byte bVk, byte bScan, int dwFlags, int dwExtraInfo);

        static void pressKey(byte keycode)
        {
            if (!al.Contains(keycode))
            {
                al.Add(keycode);
                keybd_event(keycode, 0, 0, 0);
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            Thread t = new Thread(runSocket);
            t.Start();
            al.Clear();
            state = -1;
            while (true)
            {
                if (state != -1) {

                    switch (state)
                    {
                        case 0: // W = 87
                            pressKey(87);
                            break;
                        case 1: // S = 83
                            pressKey(83);
                            break;
                        case 2: // A = 65
                            pressKey(65);
                            break;
                        case 3: // D = 68
                            pressKey(68);
                            break;
                        case 4: // J = 74
                            pressKey(74);
                            break;
                        case 5: // K = 75
                            pressKey(75);
                            break;
                        case 6: // L = 76
                            pressKey(76);
                            break;
                        case 7: // U = 85
                            pressKey(85);
                            break;
                        case 8: // I = 73
                            pressKey(73);
                            break;
                        case 9: // O = 79
                            pressKey(79);
                            break;
                    }
                }
                else
                {
                    foreach (byte key in al)
                    {
                        keybd_event(key, 0, 2, 0);
                    }
                    al.Clear();
                }
            }
        }

        static void runSocket()
        {
            //设定服务器IP地址
            IPAddress ip = IPAddress.Parse("42.96.168.162");
            Socket clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            try
            {
                clientSocket.Connect(new IPEndPoint(ip, 12345)); //配置服务器IP与端口
                Console.WriteLine("连接服务器成功");
            }
            catch
            {
                Console.WriteLine("连接服务器失败，请按回车键退出！");
                return;
            }

            //通过clientSocket接收数据
            while (true)
            {
                int receiveLength = clientSocket.Receive(result);
                string str = Encoding.ASCII.GetString(result, 0, receiveLength);
               // Console.WriteLine("<" + str + ">");
                int option = -1;
                try
                {
                    option = int.Parse(str);
                }
                catch
                {

                }
               // Console.WriteLine("option = " + option);
                state = option;

            }

        }

    }
}

查了无数资料才实现了这么几个功能，实属不易，希望对需要的各位有所帮助。