prefix：发篇关于控制台的逆向水一下，没啥技术含量，可能内容火星了，大牛飘过即可~
prefix2：求正式会员身份……

每个学C语言的人都不会不知道printf()这个函数，第一个程序经常是printf("Hello World!");

今天试着在Windows下Debug了一下printf这个函数的内部实现，才发现竟然如此复杂。

首先关于字符串解析的就跳过去……

？！

教材上都说printf()实现的主要部分就是字符串解析，甚至还有各种题让自己模拟printf的解析，那么跳过去还有什么呢？

于是进入最最纠结的部分。

首先要说的是，参与printf的并不仅仅是是我们的程序（比如叫hello.exe），那个黑窗口是一个叫cmd.exe的命令行程序，问题在于，后者也不是一个有自主能力的程序，是靠winsrv.dll管理的，而这个winsrv.dll挂靠在csrss.exe这个进程里。

下面列举具体步骤：

1、当printf被调用后，首先会经过C函数库的处理，也就是字符串解析，得到要输出的字符串（这个程设老师总讲，跳过）

2、调用WriteChars()，它会调用WriteFile()这个API，所谓的File其实是控制台输出缓冲区的句柄。WriteFile判断句柄类型（如是文件句柄将调用ntdll.dll中的NtWriteFile函数），因为这里是控制台句柄所以将调用WriteConsoleA函数。

3、WriteConsoleA函数将调用ntdll.dll中的csrClientCallServer函数，这个函数的目的是通知csrss.exe要输出字符了。

4、csrClientCallServer最终会调用NtRequestWaitReplyPort，此时系统进入内核态，内核会通知csrss.exe

5、csrss.exe中一个叫CsrApiRequestThread的线程已经用一个叫NtReplyWaitReceivePort（这个函数被调用后，线程就会被阻断，直到上面的NtRequestWaitReplyPort被调用才继续执行）的函数等很久了，此时接到指令欣喜若狂的csrss.exe就会根据发来的内容经过一番纠结判断是要输出字符，于是找到自己的winsrv.dll

6、winsrv.dll有个叫SrvWriteConsole的函数被调用，这个函数会对发来的信息进行一番安全检查、处理，然后给一个叫DoSrvWriteConsole的函数

7、这个DoSrvWriteConsole会做一些单字节、多字节等编码的检查、转换，然后调用FE_DoSrvWriteConsole函数

8、然后调用FE_DoWriteConsole，这个函数调用FE_WriteChars。

9、FE_WriteChars会进行两步工作

（1）更新控制台缓冲区，这个使用叫做FE_StreamWriteToScreenBuffer和BisectWrite函数完成的

（2）更新屏幕缓冲区，这个使用叫做FE_WriteToScreen和FE_WriteRegionToScreen函数完成的，主要过程包括将文本用一个叫FE_PolyTextOutCandidate的函数放到待输出队列里，然后等这一批文本都放进去后调用GdiFlush函数刷到屏幕上。

10、终于快大功告成了，SrvWriteConsole返回，csrss.exe这个时候用一个叫NtReplyPort的函数告诉我们的Hello.exe：嗯，我写完了，于是我们的Hello.exe继续运行，然后你就会看到屏幕上出现可爱的：Hello World!
ps:其实所有对控制台的操作都是类似的，包括输入输出改颜色。

比如改前景颜色，上面从csrss开始不一样，分别是调用：

winsrv.dll - SrvSetConsoleTextAttribute
　　调用：
　　　　winsrv.dll - SetScreenColors
　　　　　　调用：
　　　　　　　　GDI32.dll - SetTextColor

完成的，因此如果想让控制台显示24位真彩色什么的（默认的话控制台只能显示16色，嗯……你问正常情况下怎么设置输出颜色？嗯，其实可以用SetConsoleTextAttribute来设置，不过真的只有16色……），就可以钩SetTextColor，然后每次调SetConsoleTextAttribute之前把钩子函数中的颜色换成想要的颜色，这样就可以自己用SetTextColor来随画随设了……经过逆向可以得知，csrss是这样拿到DC的：
mov     eax,dword ptr fs:[00000018h]   //得到当前线程的TEB（线程环境块）地址
然后通过：Teb->CsrClientThread->Process->ServerDllPerProcessData->HandleTable[控制台句柄 / 4].ScreenBuffer->Console->hDC
得到。不过因为ServerDllPerProcessData是在SetConsoleTextAttribute调用时系统随调随设的，而且用完就清，所以想要跟过去拿DC很难，而且拿了也很麻烦，过系统的检查还得pass一堆桩。
而控制台还提供一种整个缓冲区刷新颜色的方法WriteConsoleOutputAttribute，逆向后发现它是这样的：
1b010282 00808000 0059fe4c GDI32!SetTextColor
00000001 0059fcd0 0059ff78 winsrv!FE_WriteRegionToScreen+0x5f1
03693cd0 0059fe4c 0059ff78 winsrv!FE_WriteToScreen+0xc9
00000050 00500000 00000000 winsrv!FE_WriteOutputString+0x892
03693cd0 00184004 00000000 winsrv!WriteOutputString+0x28
0016b5a0 0059ffd8 00000005 winsrv!SrvWriteConsoleOutputString+0xad
00000094 00000000 00000000 CSRSRV!CsrApiRequestThread+0x431
嗯，很好，也是SetTextColor，于是我们要对两个都做Hook也是很简单的了。注意这个WriteConsoleOutputAttribute是每遇到一个不相同颜色的地方就设一次，所以如果控制台每个相邻字的颜色都可能要不同的话，传进去的缓冲区也要相邻颜色都不同（其实也很简单，从1-15反复传就可以了）。

下面呢，比如说可以很暴力地找一个Windows基本不用的函数（比如下面是gdiplayscript）替掉，然后把SetTextColor钩到替换的地方去……

示例代码（XP下通过）：

[培训]内核驱动高级班，冲击BAT一流互联网大厂工作，每周日13:00-18:00直播授课