蜘蛛纸牌分析与简单DIY
蜘蛛纸牌分析与简单DIY
偶尔玩蜘蛛纸牌（以下简称蜘蛛），Windows XP下的一个小游戏。感觉里面有两个地方不怎么好。第一个是显示可行的操作比较麻烦，要点击“游戏”菜单，然后点击“显示可行的操作”方可。第二个是发牌后不能撤销，有时候好不容易堆好了10多张同花顺，只差一两张牌即可销掉，可发牌时发了张K或者Q的大牌，就麻烦了。遇到不合意的程序当然要自己修改了。
先搞定第一个，很简单。我们知道Windows是消息驱动的，对于点击菜单项，Windows给目标窗体发送WM_COMMAND消息，wParam的低字为菜单项ID。用SPY++跟踪蜘蛛纸牌可以很容易知道点击“显示可行的操作”菜单发送WM_COMMAND消息时，菜单项ID为40013（当然，用资源黑客打开spider.exe，更容易看到该ID）。这样我们在想看当前可行的操作时给蜘蛛的窗体发这个消息即可。
Windows里用钩子可实现。我选用了键盘钩子，钩子程序里设定按空格键发送该消息。动手吧，打开VC生成一个DLL工程。安装钩子的函数InstallHook里调用SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD,KeyboardProc,hInstance,dwThreadId)安装键盘钩子。KeyboardProc函数里写入如下代码：
if((wParam==VK_SPACE)&&(lParam&0x40000000))
{
SendMessage(hwnd,WM_COMMAND,40013,0);
}
意思是虚拟键为SPACE空格键且键被按下时，给蜘蛛的窗体发送WM_COMMAND消息，模拟点击“显示可行的操作”菜单项。
这就搞定了，怎么样？容易吧。然后写个小对话框程序调用生成的DLL里InstallHook函数，测试成功。后来发现在蜘蛛记分数的矩形区域单击鼠标左键也可显示可行的操作，可怜我辛辛苦苦写的代码阿！！不过也算是给大家一种思路吧。
下面搞定第二个，比较麻烦了。观察程序发现每次发牌后，撤销菜单项不可用。首先想到的是EnableMenuItem函数，把参数uIDEnableItem改为MF_ENABLED。拿出Peid分析蜘蛛用VC 7.0(MFC)编写，Windows系统里的程序就是好，没有加壳也不会加密，正是我这种逆向分析初学者最好的锻炼对象：）IDA伺候，同时OLLYDBG动态跟踪。很容易找到使该菜单项不可用的代码，改参数为MF_ENABLED(winuser.h中有#define MF_ENABLED 0x00000000L)。测试发现发牌后菜单项可用，但点击后程序出错。看来程序中并没有实现发牌后撤销的功能，我们得自己动手实现它。
资源黑客里可以看到一组牌的位图资源(见图一)，以CARDxx为名称，其中xx为牌的序号，以梅方红黑的顺序，则梅子A位图资源名为CARD1，方块2位CARD15。IDA的Strings中可以看到字符串”CARD%d”，双击来到
.text:0100282B push offset aCardD ; LPCWSTR
.text:01002830 push eax ; LPWSTR牌序号
.text:01002831 call ds:wsprintfW
得知此时eax中即为待读取的牌位图资源的序号。往上看来到(可能大家看到call和这里的不同，因为我改了call函数名以方便自己理解)：
图一
.text:01003600 call GetPai_ResNo;得到牌序号，关键函数
.text:01003605 push eax ; int
…………(省略若干代码)
.text:01003618 push [ebp+hDC]; HGDIOBJ
.text:0100361B call BitBlt??;上面的.text:0100282B即在该函数里
进入函数.text:01003600 call GetPai_ResNo来到
.text:01002C44 mov ecx, [esi+8]; 此时esi+8=01010fd0
.text:01002C47 push edi
.text:01002C48 push [esp+8+arg_4] ;列上的第几块牌，从０开始
.text:01002C4C push [esp+0Ch+arg_0] ; 第几列，从０开始
.text:01002C50 call Get_Xuhao ; 查询双向链表得到该块牌的序号,eax=牌序号
.text:01002C55 mov ecx, [esi+4] ; esi+4=01010fcc
.text:01002C58 mov edi, eax
.text:01002C5A push edi; edi=牌序号
.text:01002C5B call TestPai_available;测试牌是否已被翻开
.text:01002C60 test eax, eax
.text:01002C62 jz short NotDisplayPai;如果没有翻开则不显示
…………
.text:01002C6B call Get_Hua; 得出了该块牌是什么花，梅 方 红 黑分别为0,1,2,3
.text:01002C70 mov ebx, eax
.text:01002C72 push edi
.text:01002C73 imul ebx, 0Dh; 13张牌一个完整的同花顺，按梅方红黑分别乘以0,1,2,3
.text:01002C76 mov ecx, esi
.text:01002C78 call Get_Pai ; 得出了该块牌是什么牌
.text:01002C7D lea eax, [ebx+eax+1]
跟进.text:01002C50 call Get_Xuhao观察怎样根据列数以及是该列上的第几张牌得出对应的牌序号，进入该函数时ecx为.text:01002C44处得到的值，即ecx=[0x01010fd0](表示ecx等于0x01010fd0地址里的值)，来到：
.text:01007908 mov eax, [esp+arg_0] ; 第几列
.text:0100790C mov ecx, [ecx+eax*4] ; eax=0时第0列
可以看到这里ecx指向一个１０个元素的数组，每个元素对应蜘蛛中一列牌
.text:01007913 push [esp+arg_4]; 该列上的第几张牌
.text:01007917 call ChaXun_ShuangLianBiao;call该函数时ecx对应该列的一个地址，入栈的参数为该列上的第几张牌
…………
.text:01007920 mov eax, [eax] ; 到这得到了该块牌的序号
.text:01007922 jmp short locret_1007927
继续跟进.text:01007917的call。我们来到了这里：
.text:01007853 mov eax, [ecx] ; ecx指向双向链表，eax得到双向链表的第一个节点地址
.text:0100785D loc_100785D:; CODE XREF: ChaXun_ShuangLianBiao+16 j
.text:0100785D test eax, eax
.text:0100785F jz short locret_100786B
.text:01007861 mov eax, [eax+8];看到这句想到了什么？没错，就是链表，查看内存中数据得知这是一个双向链表，并且链表节点的第８个字节存放下一个节点的指针。
.text:01007864 inc edx
.text:01007865 cmp edx, [esp+arg_0] ;是这张牌吗？
.text:01007869 jl short loc_100785D;不是继续查找链表中下一张
分析到这里得知蜘蛛中的１０列牌分别对应１０个双向链表，并且.text:01002C44 mov ecx, [esi+8]中，[esi+8]即[0x01010fd0]存放双向链表的双重指针的数组，含有十个元素。见图二。
图二
图中0x01010fd0为程序中一个变量地址，存储双重指针数组的地址。双向链表的节点结构可用下面的结构体表示
typedef struct _ListEntry //双向链表节点的数据结构
{
DWORD dwPaiSeqNo; //牌序号，从0到103
struct _ListEntry *prior;//指向链表的上一个节点
struct _ListEntry *next;//指向链表的下一个节点
}ListEntry;
列表第一个元素的prior为NULL，最后一个元素的next为NULL。现在我们知道了程序通过列号和列上的第几张牌查询双向链表即可得到牌的序号。
接着分析程序，来到了：
.text:01002C55 mov ecx, [esi+4] ; [esi+4]=[0x01010fcc]
.text:01002C5A push edi ; edi=序号，即上面的函数得到的牌序号
.text:01002C5B call TestPai_available
这个call查看该序号对应得牌是否已被翻看，跟进去：
.text:01006FA6 mov eax, [esp+arg_0];第一个参数，牌的序号
.text:01006FAA mov ecx, [ecx+0Ch];执行该指令时ecx=[0x01010fcc]，执行完后ecx=[ecx+0x0c]=[[0x01010fcc]+0x0],指向牌的结构体数组
.text:01006FAD lea eax, [eax+eax*2];牌序号乘以３
.text:01006FB0 mov eax, [ecx+eax*4+8];即ecx+牌序号*3*4+8，存放牌是否翻开的标志
综合.text:01002C6B call Get_Hua和.text:01002C78 call Get_Pai。发现这３个call很相似。观察发现每张牌对应一个结构体，表示如下：
typedef struct _Pai //牌的数据结构
{
DWORD dwHua; //该牌是什么花，梅 方 红 黑分别为0,1,2,3
DWORD dwPaiNo; //牌号码，从0开始，0表示牌A，依此类推
DWORD dwOpenedOrNot;//0表示牌未翻开，1表示已翻开
}Pai;
每张牌用3个双字的结构体表示，即12字节。还知道程序总共8*13=104张牌，存贮在一个大的结构体数组里。该数组由[[0x01010fcc]+0x0c]指向。
到此我们已经分许出了蜘蛛所有的牌和10个双向链表的数据结构以及存储地址，则可以用OpenProcess，ReadProcessMemory函数写个小程序显示出蜘蛛中所有的牌，包括以翻开和未翻开的。简单的写了个CUI程序显示如图三。程序源代码见附件中SpiderModify。
图三
终于有了点收获了，好累啊……不过这不是最终目标。想到发牌时，程序肯定要给每列牌的链表各添加一个节点，这样我们可以在发牌前对一列牌的最后一个节点的next指针域下个内存写断点。 在softice(不知道OLLYDBG里怎么下内存断点，呵呵)里addr spider，然后d命令查询到随便一个双向链表的最后一个节点的next的地址，下断点bpm address w。回到蜘蛛中发牌，被softice断下，来到：
.text:01007A24 mov [eax+8], esi
.text:01007A27 jmp short loc_1007A2B
向上看可知.text:01007A07 call MyHeapAlloc里调用HeapAlloc在堆上分配一个12字节的内存块，即一个新的链表节点。
.text:01007A2B mov ecx, [esp+0Ch+arg_0] ; 牌的序号
.text:01007A2F mov ecx, [ecx]
.text:01007A31 and dword ptr [esi+8], 0 ; 下一双向链表地址清零NULL
.text:01007A35 test edi, edi
.text:01007A37 mov [esi], ecx
.text:01007A39 mov [esi+4], eax ; 指向上一双向链表
上面这段代码把该新分配的节点添加到双向链表。
继续往上分析并跳出两个call到了：
.text:01006687 mov ecx, [esi+4] ;esi+4= 0x01010fcc，这个地址出现了很多次
.text:0100668A mov ebp, [ecx+10h]
.text:0100668D call Get_Xuhao_PaiAddr ; 输入第几列第几张牌，输出对应牌序号对应的牌的数据结构的地址
.text:01006692 mov ecx, [esi+4]
.text:01006695 push 1
.text:01006697 push ebp
.text:01006698 call Set_PaiStruct_Aviable ;置位牌结构中的是否翻开位，发牌时置位，表示牌被翻开
…………
.text:010066A4 call Process_link ;这个call进去即上面的添加新节点到双向链表。
跟进.text:0100668D这个call看到很关键的代码：
.text:010070A8 mov eax, [ecx+10h] ; 观察发现这是下次要发的牌序号
这时ecx=[0x01010fcc]，所以这时的ecx+0x10内存单元存放着下一张要发的牌的序号。在OLLYDBG中手动把该地址中的值减小10，然后发牌，我们发现这次发的牌和上次发的牌一模一样。心中又是一阵兴奋。但发现这样改了以后，蜘蛛窗体右下角的发牌区还剩下一叠牌不可发，于是猜想可能程序中记录了当前发牌的次数，总共只能发5次牌即50张牌。继续往上看：
.text:0100660A cmp dword ptr [esi+58h], 5 ; 判断是否发了5次牌，esi+0x58=0x01011020，存储发了几次牌
.text:0100660E jge loc_100680F ;发了5次牌则跳走不发牌，这就是我们上次手动改下一张要发的牌的序号后蜘蛛里还有一叠牌不能发的原因
.text:01006614 mov ecx, [esi+8] ;esi+8=0x01010fd0
.text:01006617 call KongWei_OrNot ; 判断是否有空位，无空位则返回eax为0，否则返回1
.text:0100661C test eax, eax
.text:0100661E jz short loc_1006632 ;无空位则跳到上面的代码发牌
…………
.text:01006628 call s_MessageBoxW ;显示有空位不能发牌提示框
这就好办了，手动下一张要发的牌的序号(地址为[0x01010fcc]+0x10)减小10，把0x01011020里存储了发了几次牌减小一，并把10列牌的链表的最后一个节点去除。刷新蜘蛛窗体。发现岗发的一叠牌还原回去了。欣喜中点发牌，程序又出错了。郁闷阿………想到.text:01006617处的call判断10列牌是否有空位时的代码如下：
.text:0100783B lea eax, [ecx+28h];ecx=[0x01010fd0]
.text:0100783E cmp dword ptr [eax], 0 ; 数组，存每列牌的链表的节点数
.text:01007841 jz short loc_100784F ;为零，则列表空，跳出显示有空位不能发牌
.text:01007843 inc edx
可以看出这里有个10个元素的数组，分别记录10列牌的链表的节点数。同上面的手动修改，然后把这数组里的10个数各减一，哈哈，测试成功了。
总结：1，[0x01010fcc]+0x0c 指向8*13张牌结构体的数组
2，0x01010fd0指向牌的双向链表的双重指针数组
3，[0x01010fcc]+0x10地址存下一次要发的牌序号
4，0x01011020地址存发了几次牌，从0到4
5，[0x01010fd0]+0x28指向10列牌对应链表的节点数的数组
好了，现在已找出我们需要的数据了，可以开始修改程序了。两种方法：第一种当然是钩子了，第二种就是修改蜘蛛的可执行文件。第二种太麻烦(C32Asm很方便我们修改，强烈推荐)，这里选择第一种。本文开始选择按空格键显示可行的操作，这里为了方便，选择同样的方法，按回车键撤销发牌。
在安装钩子的函数InstallHook里调用函数SetWindowsHookEx(WH_GETMESSAGE,GetMsgProc ,hInstance,dwThreadId)安装消息钩子。该钩子处理函数GetMsgProc里：
MSG * msg=(MSG *)lParam;
if((msg->hwnd ==hwnd)&&(msg->message==WM_COMMAND)&&
((LOWORD(msg->wParam)==40007)||(LOWORD(msg->wParam)==40016))) {
flag=true;
}
设置一个标志flag为true表示已发牌，上面的40007和40016分别为蜘蛛里的发牌菜单ID，和游戏菜单里的新一轮发牌菜单ID，上面的代码表示如果消息窗体句柄为蜘蛛的窗体，且新发牌时，置位标志。该标志在键盘钩子处理函数里要用到。
然后在键盘钩子里写入如下代码：
if((wParam==VK_RETURN)&&(lParam&0x40000000)&&flag)//回车键且key down
{ flag=false; //复位标志
p=(DWORD *)0x01011020;//存发了几次牌
*p=*p-1;//发牌次数减少一
p=(DWORD *)0x01010FCC;
p=(DWORD *)(*p+0x10);//该地址记录要发的下一块牌的序号
*p=*p-10;//下一次要发的牌序号减小10
//下面的for循环去掉10列牌的链表的最后一个节点
for(i=0;i<10;i++)
{ p=(DWORD *)0x01010fd0;
p=(DWORD *)(*p+i*4);//第i个列表的指针的指针
p=(DWORD *)(*p);
pListEntry=(ListEntry *)(*p);//第i个列表的指针
while(pListEntry->next) pListEntry=pListEntry->next;//找最后一个节点
pListEntry->prior->next=NULL;
}
//下面把10列牌对应的链表的节点数各减一
p=(DWORD *)0x01010fd0;
p=(DWORD *)(*p+0x28);//指向节点数数组
for(i=0;i<10;i++)
{ *p=*p-1;
p++;
}
InvalidateRect(NULL,NULL,true);//刷新所有窗体
}
代码中优先把发牌的标志置false，然后把发牌次数减一，下一次要发的牌序号减10，去掉10个链表的最后一个节点，把10个链表的节点数各减一，最后刷新窗体。代码中还有个问题，我们知道蜘蛛中发牌时在堆中分配了10个节点结构体并添加到链表中，但这里去掉最后一个节点时没有free，我懒得再跟踪了，好在这些节点占空间不是很大，没什么问题。
在小对话框程序中安装该钩子，测试功能实现，但应该还有bug。按空格显示可行的操作，发牌后按回车撤销发牌。到此大功告成。程序见附件SpiderHook。
有兴趣的还可以继续跟踪，比如分析蜘蛛是怎样实现移动牌后的撤销功能的，以及开局是怎样生成8*13张牌的结构体数组的等等。
(文中程序见附件：SpiderHook即钩子DLL和调用对话框程序，SpiderModify即显示蜘蛛里牌的控制台模式程序。水平有限，如有错误，敬请指正^_^)
