Xlib是一个用c语言编写的X Window System协议的客户端库，它包含有与X服务器进行通信的函数，编程者可以在不了解X底层协议的情况下直接使用它进行编程。

名称由来

Xlib，也称为libX11，是X Window系统协议客户端库的一个实现，初次发表于1985年，使用在类Unix系统上。Xlib包含了一系列与X服务器交互的函数，使得程序员能够编写图形用户界面程序而无需深入了解X协议的复杂细节。

主要功能

尽管Xlib直接提供了与X服务器通信的底层功能，但很少有应用程序直接使用Xlib。相反，它们通常使用其他库，这些库提供了更高级别的抽象和部件工具包的Xlib函数。这些库包括X Toolkit Intrinsics（Xt）、Athena部件集（Xaw）、Motif、FLTK、GTK、Qt（X11版本）、Tk、SDL（Simple DirectMedia Layer）和SFML（Simple and Fast Multimedia Library）。2007年，引入了使用XCB的Xlib的重新实现，这是对Xlib的现代化改进。

数据类型

Xlib中的主要数据类型是Display结构和标识符类型。Display结构包含有关显示的信息以及客户端和服务器之间通道的信息。在类Unix操作系统中，Display结构包含此通道的套接字的文件句柄。大多数Xlib函数都需要Display结构作为参数，因为它们要么在通道上操作，要么与特定通道相关。窗口、颜色映射等由服务器管理，客户端通过使用它们的标识符来操作这些对象。

协议事件

Xlib将发送到服务器的请求存储在请求缓冲区中，这些请求在调用XSync或XFlush函数后被发送到服务器。Xlib还将接收到的事件存储在队列中，客户端应用程序可以检查和从队列中检索事件。错误消息是异步接收和处理的，应用程序可以提供一个错误处理程序来处理这些消息。

如果窗口或其部分被设置为不可见，窗口的内容不能保证被保留。在窗口或其部分再次变为可见时，应用程序会收到一个Expose事件，然后应该重新绘制窗口内容。

Xlib库中的函数可以分为连接操作（如XOpenDisplay、XCloseDisplay等）、向服务器发送请求（如XCreateWindow、XCreateGC等）以及对客户端本地的操作（如XNextEvent、XPeekEvent等）。这些函数的使用示例包括创建窗口、绘制图形元素以及处理输入事件等。

以下是一个简单的Xlib程序示例，它创建了一个窗口并在其中绘制了一个小黑色方块和一段文本。程序通过调用XOpenDisplay与服务器建立连接，并使用XCreateSimpleWindow请求创建窗口。窗口的映射和内容的绘制发生在事件循环中，其中处理Expose事件以重新绘制窗口内容，以及KeyPress事件以退出程序。最后，程序通过调用XCloseDisplay关闭与服务器的连接。

参考资料