Linux 图形界面又称 X 系统,其主要包含如下几个部分:
a ) XServer
b) 显示管理器 (Display Manager) 例如( gdm kdm xdm 等)
c) 窗口管理器 ( Window Manager) 例如(mutter, metacity ,fluxbox 等)
d)DM 和 WM 之上的一些图形应用程序
在使用中一般都是 b,c,d 三者集合起来构成一个完整的集成工作环境,例如 KDE ,GNOME 等 , 这就是我们平时所说的广义上的 XClient 。
Metacit y 曾经是GNOME桌面环境下默认的复合窗口管理器。 在GNOME 2.2正式引进Metacity之前,GNOME陆续使用了Enlightenment和Sawfish作为它的窗口管理器。虽然Metacity是GNOME工程的一部分来并且被设计为集成进GNOME桌面,但它并不需要GNOME才能运行。同样GNOME也可以使用各种不同的窗口管理器,只要它们支持ICCCM规范。 Me tacity由GTK+实现,这使得它可以主题化并与其他G TK+应用程序相融合 。
2011年,Gnome 3 发布,Metacity被mutter代替。 Mutter 是Gnome 3的窗口管理器,用来取代原本的Metacity,Gnome Shell实际上是Mutter的一个插件,Mutter是Metacity Clutter的缩写。它使用了Clutter这个图形库,支持OpenGL。
1. 显示管理器(DM):
startx 的作用可以看作是 Display Manager 的一种隐性实现。它使用 xinit 命令,分别根据 /etc/X11/xinit/xinitrc 和 /etc/X11/xinit/xserverrc 中所指定的设置唤起 X。 其中, xserverrc 执行 X server 的运行任务; xinitrc 则运行 Xsession 命令。从 /etc/X11/Xsession 脚本的内容可以看出,它也就是进入 /etc /X11/Xsession.d/ 目录轮询地执行所有脚本。很明显,这些就是 session 初始化工作。因此, Display Manager 完成三个任务: 1, X Server 的启动 ; 2, X session 的初始化 ; 3, X session 的管理。
XDM、GDM、KDM是三种X Window的显示管理器,其功能相当于文本模式下的init、getty和login;当用户输入的正确的用户名和口令后将开启一个会话
(1)XDM(默认的X Window System Display Manager)
(2)GDM(gnome提供的Display Manager)
(3)KDM(KDE提供的Display Manager)
2.窗口管理器(WM):它是负责管理窗口的移动、最大化、最小化、改变大小以及关闭等工作
X Server 提供了基本的图形显示能力。然而具体怎么绘制应用程序的界面,却是要有应用程序自己解决的。而 Window Manager(窗口 管理器,后简称 WM) 就是用来提供统一的 GUI 组件的 ( 窗口、外框、菜单、按钮等 ) 。否则,应用程序们各自为政,既增加了程序开发的负担,不统一的桌面风格对视觉也是不小的挑战。
WM 的启动由 DM 控制,在 gdm 的登录窗口,我们可以进行选择。常见的 WM 有 :Mutter, Metacity , fluxbox, fvwm, E17 等
常见的窗口管理器
1)twm(X.org提供的简单的窗口管理器)
2)gnome-wm(gnome提供的窗口管理器)
3)kwin(KDE使用的窗口管理器)
4)FVWM(一款知名的窗口管理器)
3.Gnome/KDE: GNOME、KDE是桌面系统,是集成了窗口管理器,显示管理器及一些应用程序的套件
4. X Clients
X Client , X 客户端程序,顾名思义,就是使用 X 服务的程序。 firefox , gedit 等等都属于 X Client 程序。
X Client 部分值得考虑一下的就是 DISPLAY 环境变量。它主要用于远程 X Client 的使用。该变量表示输出目的地的位置,由三个要素组成:
[host]:display[.screen]
host 指网络上远程主机的名称,可以是主机名、 IP 地址等。默认的 host 是本地系统,你可以在自己系统上 echo $DISPLAY 看一下。
display 和 screen 分别代表输出画面的编号和屏幕的编号。具体细节由于硬件的缺乏,还有待进一步研究。
startx 启动过程分析
参考 : http://blog.csdn.net/clozxy/article/details/5488699
对 xserver 和 x client 的启动过程的探讨主要是对 startx 命令的探讨
startx 脚本网上解释的很多,这里就不多做介绍,对 startx 介绍分以下两个部分
(1)xinit 用法
startx 其实是个脚本,最终调用的是 xinit 命令,其用法如下:
xinit 的用法为: xinit [[client] options ] [-- [server] [display] options] 。其中 client 用于指定一个基于 X 的应用程序, client 后面的 options 是传给这个应用程序的参数, server 是用于指定启动哪个 X 服务器,一般为 /usr/bin/X 或 /usr/bin/Xorg , display 用于指定 display number ,一般 为 0 ,表示第一个 display , option 为传给 server 的参数。
如果不指定 client , xinit 会查找 HOME ( 环境变量 ) 目录下的 .xinitrc 文件,如果存在这个 文件, xinit 直接调用 execvp 函数执行该文件。如果这个文件不存在,那么 client 及其 options 为: xterm -geometry +1+1 -n login -display :0 。
如果不指定 server , xinit 会查找 HOME( 环境变量 ) 目录下的 .xserverrc 文件,如果存在这个文件, xinit 直接调用 execvp 函数执行该文件。如果这个文件 不存在,那么 server 及其 display 为: X :0 。如果系统目录中不存在 X 命令,那么我们需要在系统目录下建立一个名为 X 的链接,使其指向真正的 X server 命令( Ubuntu 下为 Xorg )。
因此 startx 的用法跟 xinit 一样: startx [ [ client ] options ... ] [ -- [ server ] options ... ]
(2)startx 的几种启动方式
由对 startx 脚本的分析,我们可以知道 startx 主要有三种启动方式:
a) 、一种是自己指定要启动的 client 和 server , 例如: startx /usr/bin/xclock -- /usr/bin/X :0 ;
b )、一种是通过在 $HOME 下新建 .xinitrc 文件来指定要启动的多个 client 和 .xserverrc 来指定要启动的 server ;
c )、还有一种是直接输入 startx 而不指定参数,这也就是我们启动 gnome 桌面的方法。
在 c 这种启动方法中 , startx 脚本会先去看系统目录( /etc/X11/xinit/ )下的 rc 文件是否存在,如果不存在就会用默认的 xterm 和 /usr/bin/X 来启动 xinit 。显然, startx 启动的不是 xterm ,而是 gnome 桌面,因此 gnome 的启动是通过系统文件 /etc/X11/xinit/xinitrc 来指定的。
而 /etc/X11/xinit/xinitrc 文件的内容如下所示:
#!/bin/bash # 注意 : 该脚本用的是 bash shell 解析的
# $Xorg: xinitrc.cpp,v 1.3 2000/08/17 19:54:30 cpqbld Exp $
# /etc/X11/xinit/xinitrc
#
# global xinitrc file, used by all X sessions started by xinit (startx)
# invoke global X session script
. /etc/X11/Xsession # 在当前这个 shell 环境中执行 Xsession 脚本
因此, gnome 的启动应该在 Xsession 里。
而 X Server 的启动则是通过系统文件 /etc/X11/xinit/xserverrc 来指定的 , 这个文件的内容为 :
#!/bin/sh # 注意:该脚本用的是 Bourne shell 解析的
# $Id: xserverrc 189 2005-06-11 00:04:27Z branden $
exec /usr/bin/X11/X -nolisten tcp
综上所述, startx 的默认启动过程为: startx 调用并将系统文件 /etc/X11/xinit/xinitrc 和 /etc/X11/xinit/xserverrc 作为参数传给 xinit , xinit 就会先执行系统文件 /etc/X11/xinit/xserverrc 以启动 X Server ,然后执行 /etc/X11/xinit/xinitrc ,而 xinitrc 则会执行脚本 /etc/X11/Xsession ,而 Xsession 则会按顺序调用执行 /etc/X11/Xsession.d 目录下的文件,从而最终调用了 gnome-session 这个用于 启动 GNOME 桌面环境的程序