Linux 桌面深度探索

2025-05-25

Linux 桌面深度探索

即使从纯粹的物质意义上来说，Linux 也确实具有很大的意义。

  • Linus Torvalds

在现有的软件设计实践导致整体混乱的世界中，特别是在内核和操作系统的情况下，Linux 社区提出了像用乐高积木搭建的城堡一样设计的软件。

对我来说，Linux 最棒的地方在于它独特的“简单复杂”和“复杂简单”的可定制性。Linux 的一切都是模块化的，以用户为中心。各个齿轮像一台运转良好的机器一样协同工作。它总是能带给我惊喜。

Linux 桌面环境就是这样一个可插拔的 GUI 层，它存在于浩瀚的沉积之中。它给人的感觉就像一个真正关心用户自由的系统，就像一个拥有个性的蜂巢思维。这正是促使我进行一系列“窗口管理器切换”的动机。

典型的 Linux 桌面由以下活动部分组成：

典型的层次结构如下所示：

替代文本

在介绍每个组件之前，让我们先看看没有任何图形用户界面的 Linux 系统是什么样子。

Linux 系统启动时，默认会生成 8 个tty。TTY<Ctrl> + <Alt> + [1-8]本质上指的是一个没有任何 GUI 的终端控制台。您可以通过按 来访问这些控制台。例如，按<Ctrl> + <Alt> + 1将显示以下屏幕：

替代文本

第 7 个 tty 实际上使用显示管理器加载 GUI ，我们将在下一节中讨论。

显示管理器

在 Linux 中，启动过程结束后会加载显示管理器（也称为登录管理器）。它会加载一个身份验证屏幕，类似于 telnet，提示输入用户名和密码。它的主要功能是处理身份验证和管理用户会话。它还会加载为机器配置的窗口系统，并通过运行.xsession脚本来实现，该脚本用于设置初始客户端（我们将在下一节中介绍什么是 X Client）。

替代文本

例如lightdm，它适用于许多 Linux 系统，并且无疑是目前功能最丰富的显示管理器之一。其他一些显示管理器包括gdm，它是 gnome 的显示管理器，以及用于 X11 的xdm（我们稍后会讲到）。

显示管理器最大的好处在于，你不必使用系统预装的显示管理器。运行新的显示管理器非常简单，只需运行以下命令：



sudo systemctl disable gdm
sudo apt install lightdm
sudo systemctl enable lightdm
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

DM的第二个优点是其可定制性。从颜色到欢迎界面，一切都可以定制。例如，要自定义 lightdm 登录管理器，您需要编辑/etc/lightdm/lightdm.conf。

要查看默认显示管理器，只需运行以下命令：



cat /etc/X11/default-display-manager
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

窗口系统

窗口系统是 Linux 图形用户界面 (GUI) 的核心。它决定了屏幕上需要绘制什么以及如何绘制。在这篇博文中，我们将讨论最流行的窗口系统：X Window System，也称为X或X11，我将在下文中继续使用这个名称。

X11 在 Linux 中使用网络方式实现 GUI。它由以下元素组成：

替代文本

  • X Server：它是一个与硬件交互并控制显示以绘制方框和按钮的程序。每个 X 服务器都针对特定的显卡构建（它具有硬件依赖性）。请注意，X11 采用的是客户端-服务器架构的翻转视图。通常，在这种架构中，服务器远程运行，但在 X11 中，服务器实际上在主机上运行。

  • X Client：它是一个使用 X 服务器在特定屏幕上显示自身的程序，例如：xclock、xterm、xcalc。X11 的最大优点在于，它彻底改变了人们对 GUI 的理解，X 客户端和服务器无需位于同一台机器上。它的本质含义是，我可以从我的机器发送命令，在另一台机器上显示特定程序，反之亦然。这太酷了！

  • Window Manager：我们将在下一节讨论WM 。

替代文本

X 客户端和 X 服务器使用相同的语言，并通过 X 协议相互通信。连接字符串如下所示：



hostname:displaynumber:screennumber
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

  • Host Name：物理连接的计算机名称（显示）。如果此部分留空，则默认为当前计算机。主机名可以是计算机的节点名称、IP 地址或空白。

  • Display Number：特定设备可能连接了多台显示器。此字段指定要连接的显示器。

  • Screen Number：每个显示器都有多个窗口。此字段表示要显示到哪个窗口。

此连接字符串存储在DISPLAYLinux 的环境变量中，要查看要输出到哪个显示器，只需运行以下命令：



echo $DISPLAY
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

要在极简tty上启动 GUI ，只需在终端中运行以下命令：



startx
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

此命令是专门用于初始化 X11 的工具的一部分xinit。如果您还没有安装它，可以运行以下命令来安装它：



sudo apt install xinit
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

窗口管理器

窗口管理器是一个特殊的客户端应用程序，它控制 X 显示器的几何形状、外观、坐标和图形属性。它还负责重新排列堆栈中的窗口并调整其大小。一些常用的窗口管理器包括：dwm、i3、herbstluftwm、awesome、openbox 等。

替代文本

窗口管理器还提供客户端装饰，例如标题栏、按钮等。请注意，许多gtk应用程序都有内置客户端装饰，因此不需要窗口管理器（例如：firefox、gedit）。

Linux 社区多年来开发了许多独立的窗口管理器。越来越多的人放弃完整的桌面环境，转而使用窗口管理器，原因如下：

  • 不再臃肿，只包含基本必需品
  • 速度更快，因此效率更高
  • 高度可定制

切换窗口管理器就像执行以下命令一样简单：



sudo apt install dwm
echo "exec dwm" > ~/.xsession
Enter fullscreen mode Exit fullscreen mode

如前所述，显示管理器运行该.xsession脚本。exec dwm在上述脚本中添加命令，指示DM在登录后立即运行 dwm 窗口管理器。

桌面环境

桌面环境很容易被称为窗口管理器的超集。实际上，它是一个捆绑的图形用户界面 (GUI)，除了窗口管理器之外，还包含许多功能，包括壁纸、工具栏、图标和桌面小部件。它是一个功能齐全的图形用户界面 (GUI)。例如，gnome、XFCE、KDE ​​等。

替代文本

结论

这篇博客深入探讨了窗口系统和窗口管理器的工作原理，以及如何看待你逐渐喜爱的 GUI。在本系列的后续部分中，我将尝试各种窗口管理器，并讨论以下内容：

  • WM功能
  • 安装和设置
  • 实际功能
  • 判决

如果您希望我添加一些额外的学习指标，或者想推荐一个窗口管理器，请留言。敬请期待后续内容✌️。

文章来源：https://dev.to/l04db4l4nc3r/the-linux-desktop-deep-dive-1jh3
Devto 翻译
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