L-R

L ⇔ R [email_address] [email_address]

Windows でキーを入れ替える 7 つの方法既存のソフトレジストリ MSKLC メッセージフック LL フックフィルタドライバその他

対象範囲以下の入れ替えを 7 種類紹介「 L 」キーを押すと「 R 」が入力される「 R 」キーを押すと「 L 」が入力される対象 OS: Windows 2000/XP たぶん Vista/7 でも可

なぜ L-R 入れ替えなのか日本人は L と R の区別が苦手 ↓ 入れ替えても気づかないかも！

参考 ULR Vista/Windows 7 におけるキーボードカスタマイズ問題 http://d.hatena.ne.jp/LM-7/20090614/1244980470

今回の手法の位置関係

紹介順序手軽なものから順に紹介手軽≒高レベルより低レベルな方法を追求する「普通のやつらの下を行け」「下には下がいる」

方式 1 既存のソフトお手軽な方法マクロなど凝ったことができる

既存のソフトと手法メッセージフック XKeymacs （ emacs な人用） LL フック AutoHotkey （スクリプトで色々やりたい人用）フィルタドライバ窓使いの憂鬱（ XP まで）のどか（ Vista 以降）

方式 2 レジストリ単純な入れ替えに最適設定方法「 windows keyboard layout 」でぐぐるヘルパーアプリもある（ KeyLayout Fix など）

レジストリのメリット Windows 標準安全、安定、比較的簡単処理コストがたぶん低い全ユーザー、またはユーザー毎に変更できる共通のキーとユーザー毎のキーがある特殊なキーも入れ替えられる定番は Caps キーと Ctrl キーの交換

方式 3 MSKLC Microsoft Keyboard Layout Creator 「サポートされていない言語のキーボードレイアウトを、簡単に定義できます」キーマップを定義する DLL を作成・変更できるオレオレ kbd???.dll が作成可能日本語キーボードには未対応（ ! ）

MSKLC のメリット発音記号やデッドキーの割り当てが可能ウムラウトや 2 ストローク入力「ほげキー」が作れる

方式 4 メッセージフック SetWindowsHookEx WH_KEYBOARD または WH_GETMESSAGE グローバルフックの場合、 DLL 内で設定する全プロセス、全スレッドに対してフック可能ただし 64bit 環境では、同じ環境に対してのみ有効（両方フックするには、 32bit と 64bit 版が必要になる）メッセージの発生の捕捉と消去が可能交換に使える

WH_KEYBOARD での交換部 LRESULT CALLBACK KeyboardProc() { if ( nCode == HC_ACTION && ScanCode > 0 ) { switch ( VirtualKeyCode ) { case VK_L: case VK_R: Input.type = INPUT_KEYBOARD; Input.ki.wVk = (WORD)(VirtualKeyCode ^ (VK_L ^ VK_R)); Input.ki.dwFlags = (lParam & 0x80000000) ? KEYEVENTF_KEYUP : 0; ::SendInput( 1, &Input, sizeof(INPUT) ); return 1; } } return ::CallNextHookEx( HookHandle, nCode, VirtualKeyCode, lParam ); }

WH_KEYBOARD について補足プロセス間通信が必要処理に必要な DLL がプロセス毎に読み込まれるため今回はお手軽な共有メモリを使用自分で挿入したキー操作に対しても反応する対策しないと無限ループする今回は、スキャンコードがゼロかどうかで識別キーを離した操作も交換すること

WH_GETMESSAGE の場合処理方法は WH_KEYBOARD と大差なし全てのメッセージが取れるので、パフォーマンスに影響するかもしれないメッセージを消したい場合は、メッセージの種類を WM_NULL に変更する

方式 5 LL フック Lightweight Language × ふせいかい Low Level ○ ふつう

方式 5 LL フック SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD_LL) グローバルフック専用 API DLL 内である必要はない使い勝手は WH_KEYBOARD とほぼ一緒 NT 系のみ（ Windows 9x 系では使えない） C# でも使える自分で挿入したかどうかがわかる

LL フックの交換部 LRESULT CALLBACK LowLevelKeyboardProc() { KBDLLHOOKSTRUCT *kbhs = (KBDLLHOOKSTRUCT *)lParam; if ( nCode == HC_ACTION && (kbhs->flags & LLKHF_INJECTED) == 0 ) { switch ( kbhs->vkCode ) { case VK_L: case VK_R: Input.type = INPUT_KEYBOARD; Input.ki.wVk = (WORD)(kbhs->vkCode ^ (VK_L ^ VK_R)); Input.ki.dwFlags = (kbhs->flags & 0x80) ? KEYEVENTF_KEYUP : 0; ::SendInput( 1, &Input, sizeof(INPUT) ); return 1; } } return ::CallNextHookEx( HookHandle, nCode, wParam, lParam ); }

方式 6 フィルタドライバデバイスドライバの一種ドライバとドライバの間に配置する中間ドライバすでに存在するデバイスオブジェクト同士の間にはさみこむ上位と下位の間の入出力（主に IRP ）を監視、変更できる

キーボード入力の通知経路上位が kbdclass.sys に対して IRP_MJ_READ を発行する kbdclass.sys は上位に STATUS_PENDING を返し、待つキー入力があると、キーボードドライバが kbdclass.sys のサービスコールバックを呼び出すキーのデータがバッファに書き込まれる kbdclass.sys が上位に読み取り完了を通知する

フィルタドライバ 1 Windows サブシステムとキーボードクラスドライバ（ kbclass.sys ）との間に配置上位からの IRP_MJ_READ を横取りし、完了（キーデータの通知）を待つキーデータが通知されたら、変更して上位に返す

フィルタドライバ 1 の処理（準備） NTSTATUS ReadDispatch() { ... // 読み取り完了ルーチンを設定し、ペンディングにする IoSetCompletionRoutine(Irp, OnReadComplete, Extension, TRUE, TRUE, TRUE); IoMarkIrpPending(Irp); IoCallDriver(Extension->NextLowerDriver, Irp); return STATUS_PENDING; }

フィルタドライバ 1 の処理（交換） NTSTATUS OnReadComplete() { if (Buffer[0].MakeCode == MAKE_L) { Buffer[0].MakeCode = MAKE_R; } else if (Buffer[0].MakeCode == MAKE_R) { Buffer[0].MakeCode = MAKE_L; } return STATUS_CONTINUE_COMPLETION; }

フィルタドライバ 1 について補足 IRP のフィルタドライバとしては素直な実装マウスにも適用可能 kbdclass.sys が mouclass.sys になるだけ処理待ちしている IRP を管理する必要がある抜かれたときにキャンセルする責務がある kbdclass.sys よりも後にインスタンス化する UpperFilters に追記する

フィルタドライバ 2 kbdclass.sys とキーボードドライバとの間に配置 kbdclass.sys が提供するサービスコールバックをフックするキーボードドライバに自分の関数をサービスコールバックとして教えるキー入力データを変更し、 kbdclass.sys のサービスコールバックを呼び出す WDK のサンプル（ kbfiltr ）

フィルタドライバ 2 の処理（フック） NTSTATUS InternalIoControlDispatch() { switch ( IrpStack->Parameters.DeviceIoControl.IoControlCode ) { case IOCTL_INTERNAL_KEYBOARD_CONNECT: CONNECT_DATA *ConnectData = (CONNECT_DATA *) (IrpStack->Parameters.DeviceIoControl.Type3InputBuffer); Extension->KeyboardConnectData = *ConnectData; ConnectData->ClassDeviceObject = DeviceObject; ConnectData->ClassService = (PSERVICE_CALLBACK_ROUTINE) KeyboardServiceCallback; break; } }

フィルタドライバ 2 の処理（交換） void KeyboardServiceCallback() { PKEYBOARD_INPUT_DATA p; for ( p = InputDataStart; p < InputDataEnd; ++p ) { if (p->MakeCode == MAKE_L) { p->MakeCode = MAKE_R; } else if (p->MakeCode == MAKE_R) { p->MakeCode = MAKE_L; } } ClassService(ClassDeviceObject, InputDataStart, InputDataEnd, InputDataConsumed); }

フィルタドライバ 2 について補足 WDK のサンプルにもある通り、キーボードでは定番の方法マウスにも適用可能 IRP のキャンセルが不要サービスコールバックは DPC レベルなので注意 kbdclass.sys よりも先にインスタンス化する UpperFilters の先頭に記述する

フィルタドライバについて補足 64bit 環境では 32bit プロセスにも有効ただし配布するには署名が必須ドライバの処理時点では、レジストリによる交換は反映されていない

方式 7 その他エクストリームダイレクトフィジカルフォースメソッド訳 : ぶっちゃけ直接交換しちゃえば

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