C++程序中使用Windows系統(tǒng)Native Wifi API的基本教程
Windows應(yīng)用想要實現(xiàn)連接wifi，監(jiān)聽wifi信號，斷開連接等功能，用NativeWifi API是個不錯的選擇。
打開MSDN,搜索NativeWifi Api，找到Native Wifi頁。在這里。
信息量很大，如果像我著急實現(xiàn)上述功能，看海量的文檔有些來不及。如果直接給我例子，在運行中調(diào)試，閱讀代碼，效率會更高。
但是，我并沒有成功。首先，Sample在SDK中，參見這里。我下載幾次都失敗了，最后放棄這條路。后來同事給了我一份Sample，我不敢確定是否就是這個，但是代碼寫的也是很晦澀。我的初衷是簡單的使用這些API的例子。
看來還是自己動手吧?？聪嚓P(guān)API，如果不懂，就找有經(jīng)驗人的例子。
幾經(jīng)周折，終于實現(xiàn)我的需求。讓我慢慢道來。
1.獲得可用AP列表
參見WlanGetAvailableNetworkList的官方文檔，下面有例子。
DWORD WINAPI WlanGetAvailableNetworkList( _In_ HANDLE hClientHandle, _In_ const GUID *pInterfaceGuid, _In_ DWORD dwFlags, _Reserved_ PVOID pReserved, _Out_ PWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST *ppAvailableNetworkList );
由可用列表便可以找到當(dāng)前哪個AP正在連接，并顯示信號強度。
2.監(jiān)聽當(dāng)前連接
在獲得可用AP列表的基礎(chǔ)上，遍歷當(dāng)前AP，看誰正在連接，并取得它的信號。代碼片段如下：
bool isConnect = false;
int numberOfItems = pWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST->dwNumberOfItems;
for(int i = 0; i <= numberOfItems; i++)
{
WLAN_AVAILABLE_NETWORK wlanAN = pWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST->Network[i];
if(wlanAN.dwFlags & WLAN_AVAILABLE_NETWORK_CONNECTED)
{
Wprintf(WLAN signal is %s:%d\n", wlanAN.strProfileName, wlanAN.wlanSignalQuality);
isConnect = true;
}
}
if(!isConnect){
wprintf("Wifi is disconnected!\n");}
3.斷開連接
如果wifi處于連接狀態(tài)，將其斷開。WlanDisconnect還是容易使用的。原型如下：
DWORD WINAPI WlanDisconnect( _In_ HANDLE hClientHandle, _In_ const GUID *pInterfaceGuid, _Reserved_ PVOID pReserved );
代碼演示在后面。
4.連接一個有profile的AP（已保存過密碼）
這是本文的重點。
雖然連接函數(shù)WlanConnect原型很簡單：
DWORD WINAPI WlanConnect( _In_ HANDLE hClientHandle, _In_ const GUID *pInterfaceGuid, _In_ const PWLAN_CONNECTION_PARAMETERS pConnectionParameters, _Reserved_ PVOID pReserved );
還好我的需求還是蠻簡單的，只要連接已有的profile的AP。那么我的工作就會有針對性的開展。挫折了好多天，每次都連接失敗，原因是ERROR_INVALID_PARAMETER。
就在今天，我終于成功了。真是會者不難，難者不會啊。
看看連接參數(shù)的結(jié)構(gòu)體：
typedef struct _WLAN_CONNECTION_PARAMETERS {
WLAN_CONNECTION_MODE wlanConnectionMode;
LPCWSTR strProfile;
PDOT11_SSID pDot11Ssid;
PDOT11_BSSID_LIST pDesiredBssidList;
DOT11_BSS_TYPE dot11BssType;
DWORD dwFlags;
} WLAN_CONNECTION_PARAMETERS, *PWLAN_CONNECTION_PARAMETERS;
為了實現(xiàn)我的要求，可以這樣賦值：
wlanConnectionMode這里設(shè)成wlan_connection_mode_profile；
strProfile寫上你要連接ap的名稱（通常是profile名稱）；
pDot11Ssid用不上，設(shè)置NULL；
pDesiredBssidList同樣置成NULL；
dot11BssType我給設(shè)成dot11_BSS_type_infrastructure（基礎(chǔ)設(shè)施？）；
dwFlags設(shè)置為WLAN_CONNECTION_HIDDEN_NETWORK。
確實是工作了，strProfile如何獲取呢？參見監(jiān)聽連接信號中對可用AP列表中第一個profile的獲取。
完整代碼如下：
//
#include "stdafx.h"
#include <windows.h>
#include <wlanapi.h>
#include <objbase.h>
#include <wtypes.h>
#include <string>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// Need to link with Wlanapi.lib and Ole32.lib
#pragma comment(lib, "wlanapi.lib")
#pragma comment(lib, "ole32.lib")
using namespace std;
int listenStatus()
{
HANDLE hClient = NULL;
DWORD dwMaxClient = 2;
DWORD dwCurVersion = 0;
DWORD dwResult = 0;
DWORD dwRetVal = 0;
int iRet = 0;
WCHAR GuidString[39] = {0};
//Listen the status of the AP you connected.
while(1){
Sleep(5000);
PWLAN_INTERFACE_INFO_LIST pIfList = NULL;//I think wlan interface means network card
PWLAN_INTERFACE_INFO pIfInfo = NULL;
DWORD dwFlags = 0;
dwResult = WlanOpenHandle(dwMaxClient, NULL, &dwCurVersion, &hClient);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanOpenHandle failed with error: %u\n", dwResult);
return 1;
}
dwResult = WlanEnumInterfaces(hClient, NULL, &pIfList);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanEnumInterfaces failed with error: %u\n", dwResult);
return 1;
} else {
wprintf(L"WLAN_INTERFACE_INFO_LIST for this system\n");
wprintf(L"Num Entries: %lu\n", pIfList->dwNumberOfItems);
wprintf(L"Current Index: %lu\n\n", pIfList->dwIndex);
int i;
for (i = 0; i < (int) pIfList->dwNumberOfItems; i++) {
pIfInfo = (WLAN_INTERFACE_INFO *) &pIfList->InterfaceInfo[i];
wprintf(L" Interface Index[%u]:\t %lu\n", i, i);
iRet = StringFromGUID2(pIfInfo->InterfaceGuid, (LPOLESTR) &GuidString,
sizeof(GuidString)/sizeof(*GuidString));
if (iRet == 0)
wprintf(L"StringFromGUID2 failed\n");
else {
wprintf(L" InterfaceGUID[%d]: %ws\n",i, GuidString);
}
wprintf(L" Interface Description[%d]: %ws", i,
pIfInfo->strInterfaceDescription);
wprintf(L"\n");
wprintf(L" Interface State[%d]:\t ", i);
switch (pIfInfo->isState) {
case wlan_interface_state_not_ready:
wprintf(L"Not ready\n");
break;
case wlan_interface_state_connected:
wprintf(L"Connected\n");
break;
case wlan_interface_state_ad_hoc_network_formed:
wprintf(L"First node in a ad hoc network\n");
break;
case wlan_interface_state_disconnecting:
wprintf(L"Disconnecting\n");
break;
case wlan_interface_state_disconnected:
wprintf(L"Not connected\n");
break;
case wlan_interface_state_associating:
wprintf(L"Attempting to associate with a network\n");
break;
case wlan_interface_state_discovering:
wprintf(L"Auto configuration is discovering settings for the network\n");
break;
case wlan_interface_state_authenticating:
wprintf(L"In process of authenticating\n");
break;
default:
wprintf(L"Unknown state %ld\n", pIfInfo->isState);
break;
}
}
}
}
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
HANDLE hClient = NULL;
DWORD dwMaxClient = 2;
DWORD dwCurVersion = 0;
DWORD dwResult = 0;
DWORD dwRetVal = 0;
int iRet = 0;
/* variables used for WlanEnumInterfaces */
PWLAN_INTERFACE_INFO_LIST pIfList = NULL;
PWLAN_INTERFACE_INFO pIfInfo = NULL;
LPCWSTR pProfileName = NULL;
LPWSTR pProfileXml = NULL;
DWORD dwFlags = 0;
pProfileName = argv[1];
wprintf(L"Information for profile: %ws\n\n", pProfileName);
dwResult = WlanOpenHandle(dwMaxClient, NULL, &dwCurVersion, &hClient);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanOpenHandle failed with error: %u\n", dwResult);
return 1;
}
dwResult = WlanEnumInterfaces(hClient, NULL, &pIfList);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanEnumInterfaces failed with error: %u\n", dwResult);
return 1;
} else {
dwResult = WlanDisconnect(hClient, &pIfList->InterfaceInfo[0].InterfaceGuid,NULL);//DISCONNECT FIRST
if(dwResult != ERROR_SUCCESS)
{
printf("WlanDisconnect failed with error: %u\n",dwResult);
return -1;
}
PWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST pWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST = NULL;
dwResult = WlanGetAvailableNetworkList(hClient, &pIfList->InterfaceInfo[0].InterfaceGuid,
WLAN_AVAILABLE_NETWORK_INCLUDE_ALL_MANUAL_HIDDEN_PROFILES,
NULL, &pWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS)
{
printf("WlanGetAvailableNetworkList failed with error: %u\n",dwResult);
WlanFreeMemory(pWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST);
return -1;
}
WLAN_AVAILABLE_NETWORK wlanAN = pWLAN_AVAILABLE_NETWORK_LIST->Network[0];//PLEASE CHECK THIS YOURSELF
if(pProfileName == NULL)
pProfileName = wlanAN.strProfileName;
WLAN_CONNECTION_PARAMETERS wlanConnPara;
wlanConnPara.wlanConnectionMode =wlan_connection_mode_profile ; //YES,WE CONNECT AP VIA THE PROFILE
wlanConnPara.strProfile =pProfileName; // set the profile name
wlanConnPara.pDot11Ssid = NULL; // SET SSID NULL
wlanConnPara.dot11BssType = dot11_BSS_type_infrastructure; //dot11_BSS_type_any,I do not need it this time.
wlanConnPara.pDesiredBssidList = NULL; // the desired BSSID list is empty
wlanConnPara.dwFlags = WLAN_CONNECTION_HIDDEN_NETWORK; //it works on my WIN7\8
dwResult=WlanConnect(hClient,&pIfList->InterfaceInfo[0].InterfaceGuid,&wlanConnPara ,NULL);
if (dwResult==ERROR_SUCCESS)
{
printf("WlanConnect success!\n");
}
else
{
printf("WlanConnect failed err is %d\n",dwResult);
}
}
listenStatus(); //LISTEN THE STATUS
if (pProfileXml != NULL) {
WlanFreeMemory(pProfileXml);
pProfileXml = NULL;
}
if (pIfList != NULL) {
WlanFreeMemory(pIfList);
pIfList = NULL;
}
return dwRetVal;
}
5.打開網(wǎng)絡(luò)設(shè)置界面
遇到以前沒有連接過的AP，需要輸入密碼，那么，直接打開配置界面讓用戶自己來搞吧。
ShellExecute(
NULL,
L"open",
L"shell:::{21EC2020-3AEA-1069-A2DD-08002B30309D}\\::{38a98528-6cbf-4ca9-8dc0-b1e1d10f7b1b}",
NULL,
NULL,
SW_SHOWNORMAL);
6.RSSI
當(dāng)屏幕上打印出“WlanConnect success!”的時候，別提多高興了。
就像愛迪生試驗燈絲一下，在無數(shù)次失敗后，終于找到了一種材料可以勝任燈絲的工作。這種喜悅真的令人振奮，往日的陰霾和不爽終于一掃而光。
其實我也嘗試過WlanGetProfile和WlanSetProfile，雖然有時結(jié)果是能夠連上指定AP，但是函數(shù)返回結(jié)果卻總是ERROR_INVALID_PARAMETER。
網(wǎng)上的例子，很多都是抄來抄去的，寫的不明不白，雖然有過幫助，但是也有些誤導(dǎo)。
今天自己成功的連接到指定AP了（用命令行運行我的例子，輸入?yún)?shù)profile name），我一定要把它發(fā)表出來，讓其他人有個參考。
我認(rèn)為這是一件誠意的作品，在此也謝謝給過我?guī)椭呐笥选?br />
最后說一下獲得的信號。標(biāo)準(zhǔn)信號RSSI是負(fù)值，而這里獲得的信號都是正值（0~100），在有些需要RSSI的地方，我們需要轉(zhuǎn)換一下：
if (pBssEntry->wlanSignalQuality == 0) iRSSI = -100; else if (pBssEntry->wlanSignalQuality == 100) iRSSI = -50; else iRSSI = -100 + (pBssEntry->wlanSignalQuality/2); wprintf(L" Signal Quality[%u]:\t %u (RSSI: %i dBm)\n", j, pBssEntry->wlanSignalQuality, iRSSI);
7.Wifi on與wifi off
下面要說的是在軟件層面控制無線網(wǎng)卡的開和關(guān)。
問題聽起來簡單，調(diào)查起來復(fù)雜，但解決起來卻也簡單。關(guān)鍵函數(shù)便是Native wifi api中的WlanSetInterface。其實這個API功能也是非
常強大的，我只用到其中控制wifi radio state的功能。官網(wǎng)文檔在此。
函數(shù)原型：
DWORD WINAPI WlanSetInterface( _In_ HANDLE hClientHandle, _In_ const GUID *pInterfaceGuid, _In_ WLAN_INTF_OPCODE OpCode, _In_ DWORD dwDataSize, _In_ const PVOID pData, _Reserved_ PVOID pReserved );
重點說一下三個參數(shù)：
（1） OpCode，指定要設(shè)置的參數(shù)。我們選擇wlan_intf_opcode_radio_state
（2） DwDataSize，pData的size。傳入時用sizeof得到。
（3） pData，radio state對應(yīng)的data是WLAN_PHY_RADIO_STATE。
看看這個state結(jié)構(gòu)體：
typedef struct _WLAN_PHY_RADIO_STATE {
DWORD dwPhyIndex;
DOT11_RADIO_STATE dot11SoftwareRadioState;
DOT11_RADIO_STATE dot11HardwareRadioState;
} WLAN_PHY_RADIO_STATE, *PWLAN_PHY_RADIO_STATE;
Index設(shè)為0.
State設(shè)置如下：
typedef enum _DOT11_RADIO_STATE {
dot11_radio_state_unknown,
dot11_radio_state_on,
dot11_radio_state_off
} DOT11_RADIO_STATE, *PDOT11_RADIO_STATE;
與前幾個API（比如wlanconnect）相比，這個函數(shù)的使用簡單多了。全部源碼如下：
// ManageWirelessNetwork.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <shellapi.h>
#include <wlanapi.h>
// Need to link with shell32.lib
#pragma comment(lib, "shell32.lib")
#pragma comment(lib, "wlanapi.lib")
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
DWORD dwResult = 0;
DWORD dwMaxClient = 2;
DWORD dwCurVersion = 0;
HANDLE hClient = NULL;
PWLAN_INTERFACE_INFO_LIST pIfList = NULL;
PWLAN_INTERFACE_INFO pIfInfo = NULL;
dwResult = WlanOpenHandle(dwMaxClient, NULL, &dwCurVersion, &hClient);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanOpenHandle failed with error: %u\n", dwResult);
return false;
}
dwResult = WlanEnumInterfaces(hClient, NULL, &pIfList);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanEnumInterfaces failed with error: %u\n", dwResult);
return false;
}
WLAN_PHY_RADIO_STATE state;
state.dwPhyIndex = 0;
state.dot11SoftwareRadioState = dot11_radio_state_on;
PVOID pData = &state;
dwResult = WlanSetInterface(hClient,&pIfList->InterfaceInfo[0].InterfaceGuid,
wlan_intf_opcode_radio_state,sizeof(WLAN_PHY_RADIO_STATE),pData,NULL);
if(dwResult == ERROR_SUCCESS)
{
wprintf(L"set state success!\n");
}
else
{
wprintf(L"set state failed!err is %d\n",dwResult);
}
return 0;
}
8.GOTO在釋放資源時的作用
GOTO語句有著很臭的名聲，我們的老師經(jīng)常教導(dǎo)我們說，不要輕易使用它。
C++跳轉(zhuǎn)語句有三個：goto、break和continue。它們只是工具，我覺得問題不能歸咎于工具，問題在于人。
就像指針一樣，goto這個無條件跳轉(zhuǎn)語句力量還是很強大的，如果濫用，出現(xiàn)問題很難排查。
但有些時候goto確實是不二選擇，例如我遇到的，在函數(shù)中有多個出口，而每個出口都遇到釋放資源的時候，與其都把釋放語句不厭其煩的寫一遍，
不如一個goto語句來的干脆利落。
下面的例子取自上一篇Native Wifi API文章，由于我們的程序經(jīng)?？刂频膚ifi的on和off，必須注意釋放資源。就拿WlanOpenHandle來說，
如果不注意對稱WlanCloseHandler，程序幾次運行后報錯：ERROR_REMOTE_SESSION_LIMIT_EXCEEDED
官網(wǎng)解釋為：Too many handles have been issued by the server.
所以我們會在每個API調(diào)用后，確認(rèn)返回值，如果錯誤，程序?qū)⒉辉倮^續(xù)向下運行，return之前，我們必須釋放資源。當(dāng)出口很多時，我們要寫很多同樣的代碼，
很煩躁，難讀，代碼急速膨脹。但使用goto后，問題便輕松了許多，請看簡單例子：
// ManageWirelessNetwork.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
#include <shellapi.h>
#include <wlanapi.h>
// Need to link with shell32.lib
#pragma comment(lib, "shell32.lib")
#pragma comment(lib, "wlanapi.lib")
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
DWORD dwResult = 0;
DWORD dwMaxClient = 2;
DWORD dwCurVersion = 0;
HANDLE hClient = NULL;
PWLAN_INTERFACE_INFO_LIST pIfList = NULL;
PWLAN_INTERFACE_INFO pIfInfo = NULL;
dwResult = WlanOpenHandle(dwMaxClient, NULL, &dwCurVersion, &hClient);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanOpenHandle failed with error: %u\n", dwResult);
return false;
}
dwResult = WlanEnumInterfaces(hClient, NULL, &pIfList);
if (dwResult != ERROR_SUCCESS) {
wprintf(L"WlanEnumInterfaces failed with error: %u\n", dwResult);
goto RELEASE_RESOURCE;
}
WLAN_PHY_RADIO_STATE state;
state.dwPhyIndex = 0;
state.dot11SoftwareRadioState = dot11_radio_state_on;//off here too.
PVOID pData = &state;
dwResult = WlanSetInterface(hClient,&pIfList->InterfaceInfo[0].InterfaceGuid,
wlan_intf_opcode_radio_state,sizeof(WLAN_PHY_RADIO_STATE),pData,NULL);
if(dwResult == ERROR_SUCCESS)
{
wprintf(L"set state success!\n");
}
else
{
wprintf(L"set state failed!err is %d\n",dwResult);
}
RELEASE_RESOURCE:
if(hClient)
{
WlanCloseHandle(hClient,NULL);
hClient = NULL;
}
if(pIfList)
{
WlanFreeMemory(pIfList);
pIfList = NULL;
}
if(pIfInfo)
{
WlanFreeMemory(pIfInfo);
pIfInfo = NULL;
}
return 0;
}
最后，goto還會用來跳出多重循環(huán)。但需要注意的是，只能從內(nèi)層跳到外層，不可逆操作。
后記：
其實幾個月前就要實現(xiàn)windows上的wifi on和off，問了許多人，發(fā)了許多帖子，最后都不了了之。之后的日子里也發(fā)生了許多事。國內(nèi)的
搜索無果，加上google的無法使用，都對調(diào)查增加了些許難度。我們把重點先放到了native wifi api的幾個方法，見上一篇玩轉(zhuǎn)文章。但
那并不是我想要的。
原以為windows也會想android一樣，普通應(yīng)用沒有權(quán)限來控制wifi的開關(guān)呢，結(jié)果并不是這樣。這也宣告了之前我的判斷失誤。
直到今天，通過Bing發(fā)現(xiàn)了幾條線索。那是通過C#調(diào)用native wifi api的問題，里面提及了之前并沒有重視的wlansetinterface。
Interface，在這里我覺得可以理解成無線網(wǎng)卡。類似的WlanEnumInterfaces中實現(xiàn)的功能是羅列出當(dāng)前無線網(wǎng)卡。
無線網(wǎng)卡的設(shè)置，其中有一項是radio的狀態(tài)。
果然，這一切都有了了斷。
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