使用 Xlib 处理非事件驱动任务的正确方法是什么？

Question

我正在使用 Xlib 在 C 中为 Linux 编写一个图形程序。问题很简单。我有一个事件，它发生在 Xlib 事件循环之外，需要处理并且会导致屏幕显示的内容发生一些变化。就我而言，我试图让光标在文本框内闪烁。我的事件循环如下所示：

XEvent event;
while(window.loop_running == 1) {
    XNextEvent(window.dis, &event);
    event_handler(&window, &event); // This is a custom function to handle events
}

解决方案 1a：

我的第一个想法是使用 pthreads 创建第二个循环。第二个循环可以处理异步事件并根据需要绘制到屏幕上。但是，Xlib 不能很好地处理多线程。即使我使用互斥体来阻止 event_handler() 函数，在第二个循环中的异步绘制期间，我仍然会定期从 X 崩溃。此外，如果事件循环没有循环，在大约 10 次调用之后pthread循环，程序锁死。

解决方案 1b：

这可以通过在我的程序开始时调用 XInitThreads() 来解决。但是，这会导致 valgrind 报告内存泄漏。似乎分配了一些内存，但在退出时未释放。如果我调用 XInitThreads()，对 XCloseDisplay() 的调用就会挂起。我仍然没有弄清楚如何在我的程序中销毁和清理 windows ，但是最好将其保存为一个单独的问题。此外，在我的程序开始时调用 XInitThreads() 会阻止程序在从 pthread 循环进行 10 次调用而没有循环事件循环后冻结。但是，在 pthread 循环调用大约 10 次后，对 X 的调用开始阻塞。事件循环循环后，事情会短暂恢复，例如将鼠标悬停在 window 上。但是，当循环事件 activity 停止时，调用会很快再次开始阻塞。有趣的是，我注意到我可以在其他一些程序（例如 Bluefish）中复制这个问题。如果我打开 Bluefish，在主文本框中启动一个光标，然后鼠标移出，大约 10 秒后光标停止闪烁。显然，这并不总是一个问题，因为在一段时间内没有触发 X 事件后，视频播放器的显示会冻结。

解决方案 1c:

我可以通过使用 XSendEvent() 在 pthread 循环完成绘制后循环事件循环来阻止 window 冻结。不过，这似乎真的很哈克。而且我不能保证它会起作用，因为我不知道在什么时候 X 会停止收听。我无法确定此问题的根本原因。正如我所说，它似乎在大约 10 秒后发生，但这取决于我如何更改闪烁光标的循环速率。我很想猜测这是对 X 的实际调用的函数。每次重绘每个像素大约有 2 个。它必须 1) 设置前景色和 2) 将位图缓冲区中的像素绘制到屏幕上。目前，我的 window 仅支持 640x480 的分辨率。当然，我只是猜测，这个可以用来判断故障点，我确实不知道原因。

解决方案二：

我可以放弃所有这些并通过使用 XEventsQueued() 轮询事件队列重新实现事件循环，并在它们出现时进行处理。但老实说，我讨厌这种解决方案。这是一个非常棘手的解决方案，它将增加此应用程序所需的处理能力并增加事件响应延迟，因为我想在轮询之间休眠线程以防止只是旋转线程并挂住 CPU 核心。我正在编写这个程序，目标是快速、稳定和精简程序。

有人有解决办法吗？这是一个如此简单和基本的问题，但我只见过在事件循环中使用 XNextEvent 的示例应用程序。我还没有找到任何关于如何处理事件循环事件之外的示例。谢谢您的帮助。我是 Stack Overflow 的新成员。这是我的第一个post。所以，如果我犯了错误，我深表歉意。

Answer 1

用户：mosvy

写了这条评论：

You should use poll() with the fd obtained with ConnectionNumber() and the fds your other events comes on. When the X11 fd is "ready", you process the events with while(XPending()){ XNextEvent(); ... }. Even then, X11 functions which are of the form request/reply (eg XQueryTree) may stall your event loop. The solution is to switch to xcb (where you could split those in their request/reply parts). IMHO xcb is just as ugly and not much better than Xlib, but it's the only thing readily available.

效果很好！感谢您为我指明正确的方向。我希望你能把它写成答案。我会替你接受的。

编辑： 删除了我之前的编辑，因为后来我发现这个问题是我整个程序中其他地方的错误。事实上，编辑不正确，代码没有正确读取事件。

这是我的事件循环现在的样子。我可能会重新组织它，尝试清理它。但作为概念证明，这里：

// window is a custom struct defined and setup elsewhere in my program
// event_handler() is a custom function elsewhere in my program
window.fd = XConnectionNumber(window.dis);
struct pollfd fds;
fds.fd = window.fd;
fds.events = POLLIN;
int poll_ret;
XEvent event;
while(window.loop_running == 1) {
    poll_ret = poll(&fds, 1, 10);
    if (poll_ret < 0) {
        window.loop_running = 0;
    } else if(poll_ret > 0) {
        while (XPending(window.dis) > 0) {
            XNextEvent(window.dis, &event);
            event_handler(&window, &event);
        }
    }
}

我可以使用 poll() 来监听所有使用内核文件描述符的事件，包括 X 事件。 X 事件的文件描述符是通过 ConnectionNumber() 获得的。我还需要将其设置为侦听 "POLLIN" 类型的文件描述符事件。 Poll 接受一组文件描述符。有关架构的更多信息，请参阅 documentation。当 poll() returns 时，我可以检查它是否超时或事件是否已排队。然后我可以相应地采取行动。

我相信如果需要，这将适用于自定义事件。为此，我可能只需要设置自己的文件描述符即可与之交互。如果需要我会研究一下。

此解决方案意味着我不需要调用 XInitThreads()，因为我不会同时调用 X。

使用 Xlib 处理非事件驱动任务的正确方法是什么？

What is the proper way to handle non-event driven tasks with Xlib?

c

multithreading

xlib

xorg