wayland创建窗口xdg完整

<think>我们正在使用Wayland协议和xdg-shell来创建一个窗口。根据引用[1]和引用[2]，我们需要以下步骤： 1. 生成xdg-shell协议的头文件和实现文件（xdg-shell-client-protocol.h和xdg-shell-protocol.c）。我们可以从已有的资源中获取，或者使用wayland-scanner工具从协议文件生成。 2. 编写客户端代码，包括连接到Wayland显示，注册全局对象，创建xdg_wm_base，创建surface，创建xdg_surface和xdg_toplevel，以及处理事件。 3. 编译时链接wayland-client库。 引用[1]提供了一个示例代码的概述，但没有给出完整代码。引用[2]提到了如何获取必要的协议文件。 下面是一个完整的示例步骤： ### 步骤1：生成xdg-shell协议文件 使用`wayland-scanner`生成xdg-shell协议的客户端代码： ```bash wayland-scanner private-code < /usr/share/wayland-protocols/stable/xdg-shell/xdg-shell.xml > xdg-shell-protocol.c wayland-scanner client-header < /usr/share/wayland-protocols/stable/xdg-shell/xdg-shell.xml > xdg-shell-client-protocol.h ``` 如果协议文件路径不同，请相应调整。 ### 步骤2：编写客户端代码（client.c） 以下是一个简单的Wayland客户端，它创建一个窗口并显示一个网格背景（基于引用[1]的代码，并补充完整）： ```c #include <wayland-client.h> #include "xdg-shell-client-protocol.h" #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/mman.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #include <time.h> #define WIDTH 640 #define HEIGHT 480 static struct wl_display *display = NULL; static struct wl_compositor *compositor = NULL; static struct wl_surface *surface = NULL; static struct wl_buffer *buffer = NULL; static struct xdg_wm_base *xdg_wm_base = NULL; static struct xdg_surface *xdg_surface = NULL; static struct xdg_toplevel *xdg_toplevel = NULL; static void xdg_surface_configure(void *data, struct xdg_surface *xdg_surface, uint32_t serial) { xdg_surface_ack_configure(xdg_surface, serial); } static const struct xdg_surface_listener xdg_surface_listener = { .configure = xdg_surface_configure, }; static void xdg_wm_base_ping(void *data, struct xdg_wm_base *xdg_wm_base, uint32_t serial) { xdg_wm_base_pong(xdg_wm_base, serial); } static const struct xdg_wm_base_listener xdg_wm_base_listener = { .ping = xdg_wm_base_ping, }; static void registry_handle_global(void *data, struct wl_registry *registry, uint32_t name, const char *interface, uint32_t version) { if (strcmp(interface, wl_compositor_interface.name) == 0) { compositor = wl_registry_bind(registry, name, &wl_compositor_interface, 1); } else if (strcmp(interface, xdg_wm_base_interface.name) == 0) { xdg_wm_base = wl_registry_bind(registry, name, &xdg_wm_base_interface, 1); xdg_wm_base_add_listener(xdg_wm_base, &xdg_wm_base_listener, NULL); } } static void registry_handle_global_remove(void *data, struct wl_registry *registry, uint32_t name) { // 全局对象移除 } static const struct wl_registry_listener registry_listener = { .global = registry_handle_global, .global_remove = registry_handle_global_remove, }; static void create_buffer() { int stride = WIDTH * 4; int size = stride * HEIGHT; int fd = open("/dev/shm/wayland-shm", O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL, 0600); if (fd < 0) { perror("open"); exit(1); } unlink("/dev/shm/wayland-shm"); if (ftruncate(fd, size) < 0) { perror("ftruncate"); close(fd); exit(1); } uint32_t *data = mmap(NULL, size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0); if (data == MAP_FAILED) { perror("mmap"); close(fd); exit(1); } struct wl_shm_pool *pool = wl_shm_create_pool(wl_display_get_shm(display), fd, size); buffer = wl_shm_pool_create_buffer(pool, 0, WIDTH, HEIGHT, stride, WL_SHM_FORMAT_XRGB8888); wl_shm_pool_destroy(pool); close(fd); // 绘制网格背景 for (int y = 0; y < HEIGHT; y++) { for (int x = 0; x < WIDTH; x++) { uint32_t color = 0xFF000000; // 黑色背景 if ((x / 20) % 2 == (y / 20) % 2) { color = 0xFFFFFFFF; // 白色方块 } data[y * WIDTH + x] = color; } } munmap(data, size); } int main(int argc, char **argv) { display = wl_display_connect(NULL); if (!display) { fprintf(stderr, "无法连接到Wayland显示\n"); return 1; } struct wl_registry *registry = wl_display_get_registry(display); wl_registry_add_listener(registry, &registry_listener, NULL); wl_display_roundtrip(display); // 等待注册全局对象 if (compositor == NULL || xdg_wm_base == NULL) { fprintf(stderr, "缺少必要的全局对象\n"); return 1; } surface = wl_compositor_create_surface(compositor); xdg_surface = xdg_wm_base_get_xdg_surface(xdg_wm_base, surface); xdg_surface_add_listener(xdg_surface, &xdg_surface_listener, NULL); xdg_toplevel = xdg_surface_get_toplevel(xdg_surface); xdg_toplevel_set_title(xdg_toplevel, "Wayland窗口示例"); wl_surface_commit(surface); create_buffer(); wl_surface_attach(surface, buffer, 0, 0); wl_surface_commit(surface); while (wl_display_dispatch(display) != -1) { // 事件循环 } // 清理 xdg_toplevel_destroy(xdg_toplevel); xdg_surface_destroy(xdg_surface); wl_surface_destroy(surface); wl_buffer_destroy(buffer); xdg_wm_base_destroy(xdg_wm_base); wl_compositor_destroy(compositor); wl_registry_destroy(registry); wl_display_disconnect(display); return 0; } ``` ### 步骤3：编译 使用以下命令编译： ```bash cc -o client client.c xdg-shell-protocol.c -lwayland-client -lrt ``` ### 运行 运行生成的可执行文件： ```bash ./client ``` ### 注意事项 1. 代码中使用了共享内存（shm）来创建缓冲区，并绘制了一个网格背景。 2. 窗口标题设置为"Wayland窗口示例"。 3. 事件循环中只是简单地分发事件，没有处理窗口关闭事件。实际应用中需要添加事件处理（例如，处理xdg_toplevel的close事件）。 ### 关闭窗口 目前这个示例没有处理关闭事件，因此关闭窗口需要使用外部方式（如kill）。要支持关闭，可以添加`xdg_toplevel`的监听器，处理`close`事件，并在收到该事件时退出循环。 ### 添加关闭事件处理 修改代码以支持关闭事件： 在全局变量后添加： ```c static int running = 1; ``` 添加`xdg_toplevel`监听器： ```c static void xdg_toplevel_configure(void *data, struct xdg_toplevel *xdg_toplevel, int32_t width, int32_t height, struct wl_array *states) { // 可以处理配置事件（如窗口大小变化） } static void xdg_toplevel_close(void *data, struct xdg_toplevel *xdg_toplevel) { running = 0; } static const struct xdg_toplevel_listener xdg_toplevel_listener = { .configure = xdg_toplevel_configure, .close = xdg_toplevel_close, }; ``` 在创建`xdg_toplevel`后添加监听器： ```c xdg_toplevel = xdg_surface_get_toplevel(xdg_surface); xdg_toplevel_add_listener(xdg_toplevel, &xdg_toplevel_listener, NULL); xdg_toplevel_set_title(xdg_toplevel, "Wayland窗口示例"); ``` 修改事件循环： ```c while (wl_display_dispatch(display) != -1 && running) { // 事件循环 } ``` 这样，当用户点击窗口的关闭按钮时，合成器会发送关闭事件，程序会退出循环。 ### 总结 以上是一个使用Wayland和xdg-shell创建窗口的完整示例。它展示了从生成协议文件到编写客户端代码，再到编译和运行的全过程。 §§相关问题§§ 1. Wayland客户端如何处理多个窗口？ 2. 如何在Wayland窗口中绘制OpenGL内容？ 3. Wayland的xdg-shell协议中弹出窗口(popup)如何创建？</think>### Wayland xdg-shell 创建窗口完整教程 以下是使用 Wayland 协议和 xdg-shell 创建窗口的完整步骤和示例代码： #### 1. **准备环境** ```bash # 安装依赖 sudo apt install libwayland-dev libwayland-bin wayland-protocols ``` #### 2. **生成协议代码** ```bash wayland-scanner client-header \ < /usr/share/wayland-protocols/stable/xdg-shell/xdg-shell.xml \ > xdg-shell-client-protocol.h wayland-scanner private-code \ < /usr/share/wayland-protocols/stable/xdg-shell/xdg-shell.xml \ > xdg-shell-protocol.c ``` #### 3. **创建客户端代码 (`client.c`)** ```c #include <wayland-client.h> #include "xdg-shell-client-protocol.h" #include <stdio.h> #include <string.h> #include <sys/mman.h> #include <unistd.h> #include <fcntl.h> #define WIDTH 640 #define HEIGHT 480 // 全局对象 static struct wl_display *display = NULL; static struct wl_compositor *compositor = NULL; static struct wl_surface *surface = NULL; static struct wl_buffer *buffer = NULL; static struct xdg_wm_base *xdg_wm_base = NULL; static struct xdg_surface *xdg_surface = NULL; static struct xdg_toplevel *xdg_toplevel = NULL; // XDG WM Base 监听器 static void xdg_wm_base_ping(void *data, struct xdg_wm_base *xdg_wm_base, uint32_t serial) { xdg_wm_base_pong(xdg_wm_base, serial); } static const struct xdg_wm_base_listener xdg_wm_base_listener = { .ping = xdg_wm_base_ping, }; // XDG Surface 监听器 static void xdg_surface_configure(void *data, struct xdg_surface *xdg_surface, uint32_t serial) { xdg_surface_ack_configure(xdg_surface, serial); } static const struct xdg_surface_listener xdg_surface_listener = { .configure = xdg_surface_configure, }; // 注册全局对象 static void registry_handle_global(void *data, struct wl_registry *registry, uint32_t name, const char *interface, uint32_t version) { if (strcmp(interface, wl_compositor_interface.name) == 0) { compositor = wl_registry_bind(registry, name, &wl_compositor_interface, 1); } else if (strcmp(interface, xdg_wm_base_interface.name) == 0) { xdg_wm_base = wl_registry_bind(registry, name, &xdg_wm_base_interface, 1); xdg_wm_base_add_listener(xdg_wm_base, &xdg_wm_base_listener, NULL); } } static const struct wl_registry_listener registry_listener = { .global = registry_handle_global, .global_remove = NULL, }; // 创建共享内存缓冲区 static void create_buffer() { int stride = WIDTH * 4; // 32位 ARGB int size = stride * HEIGHT; // 创建共享内存文件 int fd = open("/dev/shm/wayland-shm", O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL, 0666); ftruncate(fd, size); uint32_t *data = mmap(NULL, size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0); // 绘制蓝色背景 for (int y = 0; y < HEIGHT; ++y) { for (int x = 0; x < WIDTH; ++x) { data[y * WIDTH + x] = 0xFF0000FF; // ARGB: 蓝色 } } struct wl_shm_pool *pool = wl_shm_create_pool(wl_display_get_shm(display), fd, size); buffer = wl_shm_pool_create_buffer(pool, 0, WIDTH, HEIGHT, stride, WL_SHM_FORMAT_XRGB8888); wl_shm_pool_destroy(pool); close(fd); munmap(data, size); } int main() { // 连接到 Wayland 显示服务器 display = wl_display_connect(NULL); if (!display) { fprintf(stderr, "无法连接到 Wayland 显示服务器\n"); return 1; } // 获取注册表 struct wl_registry *registry = wl_display_get_registry(display); wl_registry_add_listener(registry, &registry_listener, NULL); wl_display_roundtrip(display); // 等待全局对象注册 // 创建表面 surface = wl_compositor_create_surface(compositor); // 创建 XDG 表面 xdg_surface = xdg_wm_base_get_xdg_surface(xdg_wm_base, surface); xdg_surface_add_listener(xdg_surface, &xdg_surface_listener, NULL); // 创建顶层窗口 xdg_toplevel = xdg_surface_get_toplevel(xdg_surface); xdg_toplevel_set_title(xdg_toplevel, "Wayland 窗口示例"); // 提交初始状态 wl_surface_commit(surface); wl_display_roundtrip(display); // 等待配置事件 // 创建缓冲区 create_buffer(); // 附加缓冲区到表面 wl_surface_attach(surface, buffer, 0, 0); wl_surface_commit(surface); // 主事件循环 while (wl_display_dispatch(display) != -1) { // 保持窗口打开 } // 清理资源 xdg_toplevel_destroy(xdg_toplevel); xdg_surface_destroy(xdg_surface); wl_surface_destroy(surface); wl_buffer_destroy(buffer); wl_registry_destroy(registry); wl_display_disconnect(display); return 0; } ``` #### 4. **编译和运行** ```bash cc -o client client.c xdg-shell-protocol.c -lwayland-client -lrt ./client ``` #### 关键步骤说明： 1. **连接显示服务器**：`wl_display_connect(NULL)` 建立与 Wayland 合成器的连接[^1] 2. **获取全局对象**：通过注册表获取 `wl_compositor` 和 `xdg_wm_base` 3. **创建表面**：`wl_compositor_create_surface()` 创建基础表面 4. **创建 XDG 表面**：`xdg_wm_base_get_xdg_surface()` 创建符合规范的窗口表面[^4] 5. **创建顶层窗口**：`xdg_surface_get_toplevel()` 创建可管理窗口 6. **设置窗口属性**：如 `xdg_toplevel_set_title()` 设置标题 7. **创建缓冲区**：使用共享内存(WL_SHM)创建像素缓冲区[^2] 8. **提交表面**：`wl_surface_commit()` 将更改提交到服务器 9. **事件循环**：`wl_display_dispatch()` 处理来自服务器的事件 #### 常见问题解决： - **协议文件缺失**：确保 `xdg-shell.xml` 路径正确（通常在 `/usr/share/wayland-protocols/stable/`） - **共享内存错误**：检查 `/dev/shm` 权限，或改用 `memfd_create()`[^2] - **窗口不显示**：确认正确调用 `wl_surface_commit()` 和事件循环 - **关闭窗口**：需实现 `xdg_toplevel` 的 close 事件处理 > 此示例创建了一个固定大小的蓝色窗口，实际应用中可扩展为处理输入事件、调整大小等功能。Qt 等高级框架封装了这些底层操作[^3]。