C#使用WinAPI 修改电源设置，临时禁止笔记本合上盖子时睡眠

在阻止系统自动睡眠的小软件，附C#制作过程，弄了一个防止系统睡眠的工具。然后马上发现，新的需求来了：为了保护环境（省钱），在系统设置中，合上盖子时会自动睡眠。那因下载之类的原因，需要临时禁止睡眠的话，又懒得去改设置，而且下次还得改回来。所以没事也是折腾，就研究了怎么用软件实现了。

最开始的思路就是进行Hook，以截断睡眠消息。但是木有找到方法。

然后发现当系统进行睡眠时，会广播一个消息，然后每个软件会有两秒钟（xp和03可以长达20秒）的时间进行善后（PBT_APMSUSPEND event）。虽然可以唤醒睡眠的电脑（System Wake-up Events），但是还没找到方法取消这次睡眠。

最后，我的解决方法时，临时修改电源设置，即将合上盖子的动作设置为啥事不干，然后在需要的时候恢复原来的设置。

Windows下电源管理，及配置工具powercfg

Windows下电源管理方案是这样的。最大的维度是电源配置方案，每套方案包含着一组电源设置。可以更改当前激活的方案，也可以修改每个电源设置的值。

使用系统自带工具powercfg进行电源配置的查看及更改：其中GUID值会在后面用到。

注意到这里：

电源方案 GUID: a1841308-3541-4fab-bc81-f71556f20b4a  (节能)
  子组 GUID: 4f971e89-eebd-4455-a8de-9e59040e7347  (电源按钮和盖子)
    电源设置 GUID: 5ca83367-6e45-459f-a27b-476b1d01c936  (合上盖子操作)

电源方案GUID可能会因激活的方案不同而不同，而子组GUID和电源设置GUID在每个方案下都是一样的。后面用这两个ID进行设置就好。对了，每个设置都有直流和交流两项，分别表示使用笔记本电源和外置电源的设置。

至此，省事的话差不多可以收工了：使用powercfg这个工具对电源方案进行设置就好了。

但是，为了折腾，我还是选择了使用API对电源方案进行配置。

祭出要用到的API。

PowerGetActiveScheme

PowerSetActiveScheme

PowerReadACValueIndex （还有一个DC相关的API未列出，下同）

PowerWriteACValueIndex

大致流程很简单，首先获取当前的设置，保存下来。然后对系统进行设置，使其合上盖子时不采取任何操作。最后在需要的时候将原来的设置写回。需要注意的一点是，在对当前激活的方案的设置进行修改时，需要调用 PowerSetActiveScheme 一次才能生效。

下面的问题，就变成了如何在C#里使用API了。

WinAPI基本只提供了C的接口，很多在C#中都没有封装，所以需要自己对相应的函数进行声明。一个简单的例子是下面这样。

using System.Runtime.InteropServices;
[DllImport("kernel32.dll")]
public static extern uint SetThreadExecutionState(uint esFlags);

其中，最蛋疼的一点就是得自己进行参数的类型转换。最最蛋疼的一点是，使用有些API得往参数里传二级指针的时候根本就不知道该怎么办。

基本数据类型参考这个表格就好了（网上抄的，而且需要注意的是，真的是仅供参考）：

对于指针，参考这个博文（他也是转的，没去找原始出处了）： C#调用Win32 API如何处理指针类型的参数

下面来两个用到的具体例子。

DWORD WINAPI PowerReadACValueIndex(
  _In_opt_  HKEY RootPowerKey,
  _In_opt_  const GUID *SchemeGuid,
  _In_opt_  const GUID *SubGroupOfPowerSettingsGuid,
  _In_opt_  const GUID *PowerSettingGuid,
  _Out_     LPDWORD AcValueIndex
);

在C#里声明的时候长这样了：

//返回值DWORD转为uint。
uint PowerReadACValueIndex(
	//第一个参数类型HKEY，不知道他是一个干啥用的指针，而且这个API里只能是NULL值，就简单声明为IntPtr类型，使用时传IntPtr.Zero就好了。
	IntPtr RootPowerKey,

	//GUID在C#里有这个Guid类型与之对应。至于一级指针，得看这个指针是干啥用的。如果这个指针只是指向一个变量的话，就用ref修饰，实际传递的就是指针了。如果这个指针指向的是一个数组的首地址，那就先得在C#里分配一段内存，然后把这个内存的地址传进去。参考前面转的博文。
	ref Guid SchemeGuid,
	ref Guid SubGroupOfPowerSettingsGuid,
	ref Guid PowerSettingGuid,

	//最后一个参数类型LPDWORD。LP指的是long pointer，好像现在的系统不分长短指针了，就简单把他理解为一个指针吧。那LPDWORD就是一个指向DWORD的指针。对应到C#里就是ref uint了。
	ref uint AcValueIndex
);

世界还是很简单的，直到碰上了一个二级指针：

DWORD WINAPI PowerGetActiveScheme(
  _In_opt_  HKEY UserRootPowerKey,
  _Out_     GUID **ActivePolicyGuid
);

这东西目的是把一个指向GUID* 的变量p_GUID，的地址传进去，然后他会new一个GUID作为结果，再然后会把p_GUID的值设为这个结果的地址。使用完毕之后，需调用LocalFree释放这段内存。这下不能用ref 来省事了，所以就老老实实传个IntPtr进去吧：

uint PowerGetActiveScheme(IntPtr UserRootPowerKey, ref IntPtr p_ActivePolicyGuid);

调用之后，p_ActivePolicyGuid就是一个指向GUID变量的指针了。由于使用了ref修饰，所以他本身是个一级指针。要怎么样对他指向的内容进行解释呢？C#里有个Marshal：

Guid guid = (Guid)Marshal.PtrToStructure(p_ActivePolicyGuid, typeof(Guid));

世界稍微有点复杂，但还是能接受的。

直到……

一个一个手工转这也太不是个事了。

无意间看到这个网站，相见恨晚： http://www.pinvoke.net/ 别的码农们干完上面的活后，把成果分享在这上面，造福后人。呃，这东西在VS上还弄了个插件……

只要轻按Insert……不过对API的实际用法不一样，也会导致声明的类型有所不同，自己了解一下转换方法总是有好处的。

当运行软件后，用户又去系统里对电源设置进行更改，比如又把合上盖子的动作改成睡眠的话，那就不好了。更可能发生的情况是，系统更改了当前激活的电源方案，比如从“节能”改成“高性能”，那合上盖子的动作就很有可能改变了。所以我们需要对这个动作进行监控。

这有个API（就是上面截图里的那个）可以在修改制定选项时进行通知：

[DllImport(@"User32", SetLastError=true, EntryPoint = "RegisterPowerSettingNotification",
 	CallingConvention = CallingConvention.StdCall)]
public static extern
	IntPtr RegisterPowerSettingNotification(
		IntPtr hRecipient,
		ref Guid PowerSettingGuid,
		uint Flags
	);
public const uint DEVICE_NOTIFY_WINDOW_HANDLE = 0;
public const uint DEVICE_NOTIFY_SERVICE_HANDLE = 1;

需要往第一个参数里传入一个句柄。这个句柄可以有两种类型，一是窗口句柄，另一种比较复杂，涉及到服务，觉得很麻烦，还不知道有没比较简便的方法。

这个时候就比较坑爹了，因为刚开始写这个软件的时候，主线程里只跑了一个NotifyIcon控件，这东西的handle是私有的，而且就算通过下面的hack拿到句柄，并注册成功后，这个线程也收不到消息。hack代码如下（抄这的：来个更BT的NotifyIcon支持BalloonTip，还没搞懂）：

private IntPtr GetWindowHandle(NotifyIcon notifyIcon)
{
    if ( notifyIcon == null )
    {
        return IntPtr.Zero;
    }

    Type type = notifyIcon.GetType();
    BindingFlags bf = BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic;
    FieldInfo fiWindow = type.GetField("window", bf);
    object objWindow = fiWindow.GetValue(this.m_NotifyIcon);

    type = objWindow.GetType().BaseType;
    FieldInfo fiHandle = type.GetField("handle", bf);
    IntPtr handle = (IntPtr)fiHandle.GetValue(objWindow);
    return handle;
}

所以最后还是乖乖地弄了一个Form控件。这有一个问题：一个线程已经有消息队列了，我能不能在需要注册窗体handle的地方，注册线程的handle？

注册之后怎么用呢？

一是重载窗体的消息处理函数：

protected override void WndProc(ref Message m)
{
	if (m.Msg == Win32API.WM_POWERBROADCAST) 
	{
		MessageBox.Show("Power mode Changed! wndproc");
		return;
 
	}
			
	base.WndProc(ref m);
}

二是使用消息过滤： IMessageFilter

实现了这个接口后，就可以使用 Application.AddMessageFilter 方法添加消息过滤了。

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