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windows/linux 模拟鼠标键盘输入

ai 2025/8/20 13:48:00

windows 使用 SendInput （用户空间 API）

#include <Windows.h>// UINT SendInput(
//   UINT nInputs,             // 输入结构体数量
//   LPINPUT pInputs,          // 指向输入结构体数组的指针
//   int cbSize                // 每个结构体的大小（单位：字节）
// );void SimulateMouseClick(int x, int y) {// 设置鼠标位置（绝对坐标）SetCursorPos(x, y);// 创建鼠标事件结构体INPUT input = {0}input.type = INPUT_MOUSE;input.mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_LEFTDOWN;  // 鼠标按下SendInput(1, &input, sizeof(INPUT));Sleep(50);  // 等待 50msinput.mi.dwFlags = MOUSEEVENTF_LEFTUP;    // 鼠标释放SendInput(1, &input, sizeof(INPUT));
}void SimulateKeyPress(WORD keyCode) {INPUT input = {0};input.type = INPUT_KEYBOARD;input.ki.wVk = keyCode;        // 虚拟键码（如 VK_RETURN）input.ki.dwFlags = 0;          // 按下SendInput(1, &input, sizeof(INPUT));Sleep(50);  // 等待 50msinput.ki.dwFlags = KEYEVENTF_KEYUP;  // 释放SendInput(1, &input, sizeof(INPUT));
}// 模拟 Ctrl + C（复制）操作
void ControlC() {INPUT inputs[4] = {0};// Ctrl downinputs[0].type = INPUT_KEYBOARD;inputs[0].ki.wVk = VK_CONTROL;// C downinputs[1].type = INPUT_KEYBOARD;inputs[1].ki.wVk = 'C';// C upinputs[2].type = INPUT_KEYBOARD;inputs[2].ki.wVk = 'C';inputs[2].ki.dwFlags = KEYEVENTF_KEYUP;// Ctrl upinputs[3].type = INPUT_KEYBOARD;inputs[3].ki.wVk = VK_CONTROL;inputs[3].ki.dwFlags = KEYEVENTF_KEYUP;SendInput(4, inputs, sizeof(INPUT));}int main() {SimulateMouseClick(500, 300);Sleep(100);SimulateKeyPress(VK_RETURN);return 0;
}

linux 使用 X11 库（用户空间 API）

#include <X11/Xlib.h>
#include <X11/extensions/XTest.h>
#include <unistd.h>
#include <X11/keysym.h>void SimulateKeyPress(Display* display, KeySym keysym) {KeyCode keycode = XKeysymToKeycode(display, keysym);XTestFakeKeyEvent(display, keycode, True, 0);   // True 按下XTestFakeKeyEvent(display, keycode, False, 0);  // False 释放XFlush(display);                                // 强制刷新事件队列，把事件立即发送给 X Server。
}void SimulateMouseClick(Display* display, int button) {XTestFakeButtonEvent(display, button, True, 0);  // True 按下XTestFakeButtonEvent(display, button, False, 0); // False 释放XFlush(display);
}int main() {Display* display = XOpenDisplay(nullptr);if (!display) return -1;SimulateMouseClick(display, 1);             // 1:鼠标左键，2：中键，3：右键sleep(1);SimulateKeyPress(display, XK_Return);       // 模拟回车键XCloseDisplay(display);return 0;
}

以上方式都是调用了用户空间的 API 来实现。

接下来介绍驱动层模拟的方式

输入子系统（Input Subsystem）结构

[用户层] → /dev/uinput → 内核 input 子系统 → 事件发送至 X Server/Wayland↓应用程序收到输入

[用户层] → DeviceIoControl → HID 驱动层 → 输入堆栈（Kbdclass/Mouclass） → Win32 消息

Linux 驱动层：使用 `/dev/uinput` 创建虚拟输入设备

Linux 提供了 uinput 接口，可在用户空间模拟底层输入事件，但从内核角度看，是通过驱动层完成，在用户空间创建一个虚拟输入设备。通过 ioctl() 设置设备能力，然后通过写 input_event 结构体模拟键盘事件（比如按下 A 键），最后发送同步事件使其生效。这种方式运行在驱动层之上，绕过常规用户空间 API，常用于自动化测试或底层输入模拟。

/dev 文件夹的作用

/dev/tty：终端设备
/dev/console：系统控制台
/dev/input/eventX：键盘鼠标等输入设备
/dev/uinput：用户空间模拟输入设备

实现步骤：

打开 /dev/uinput
配置一个虚拟设备（设置支持的事件、按键）
写入 input_event 结构体发送事件
内核将其当作真实输入设备处理

伪代码如下：

int fd = open("/dev/uinput", O_WRONLY | O_NONBLOCK);// 设置设备支持按键
ioctl(fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY);
ioctl(fd, UI_SET_KEYBIT, KEY_A);// 配置虚拟设备信息，在 /proc/bus/input/devices 或 evtest 工具中能看到这个“虚拟键盘”。
struct uinput_user_dev uidev = {};
strcpy(uidev.name, "virtual-keyboard");
write(fd, &uidev, sizeof(uidev));
ioctl(fd, UI_DEV_CREATE);// 模拟按下 'A'
struct input_event ev = {};
ev.type = EV_KEY;    // 键盘事件
ev.code = KEY_A;     // 对应 'A' 键
ev.value = 1;        // 按下
write(fd, &ev, sizeof(ev));// 释放 'A'
ev.value = 0;        // 0 = 松开
write(fd, &ev, sizeof(ev));// 同步事件，告诉内核：“我一组输入事件已经发完了，请立即处理它们”。
ev.type = EV_SYN;
ev.code = SYN_REPORT;
ev.value = 0;
write(fd, &ev, sizeof(ev));