QScreen

 

Qt的底层图形引擎是基于帧缓冲（framebuffer）的。在保护模式下，Linux的用户态进程无法像DoS那样使用显卡BIOS提供的中断调用来实现直接刷屏，因此Linux在内核2.2以后采用了帧缓冲作为其标准显示设备驱动接口。通过将显卡抽象为帧缓冲，为在保护模式下的Linux的用户态进程提供了对显卡的操作。采用 mmap系统调用，可以把帧缓冲的显示缓存映射为可连续访问的一段内存。

在qt中，提供了QScreen类来对底层的帧缓冲进行了封装。

QScreen类实现的主要功能如下：

1. 帧缓冲管理

当一个Qt应用开始运行时，应用会调用屏幕驱动的QScreen::connect()函数来将欲显示的内容映射到帧缓冲中。需要说明的是，如果应用作为一个服务器在运行，则该应用将调用 QScreen::initDevice()来初始化帧缓冲，另外为了安装图形卡，QScreen::initDevice()需要被重载。

同样，在一个Qt应用运行结束前，如果它调用了屏幕驱动的QScreen::disconnect()函数，服务器应用在处理QScreen::disconnect()前将会调用 QScreen::shutdownDevice()函数，默认情况下，QScreen::shutdownDevice()仅实现了隐藏光标的功能。

QScreen还提供了save() 和 restore()两个函数来保存或恢复图形卡的状态，需要说明的是默认情况下这两个函数没有实现任何功能，在实际开发中，驱动研发人员应重载这些函数以保存或恢复驱动的注册信息，保证可以在虚拟控制台间能够切换。

另外，QScreen还提供了 base()函数以获取指向帧缓冲起始位置的指针；提供了region()函数来获取帧缓冲的区域；提供了onCard()函数来检测帧缓冲是否处于图形卡内存的范围；提供了totalSize()函数来检测可用图形卡内存的大小；提供了offset()函数来获取帧缓冲和应用之间的偏差。

2. 调色板管理

QScreen还具有获取调色板信息的能力，利用clut()函数能够返回一个指向调色板颜色对照表的指针，利用numCols()函数可以获取颜色对照表的实体的数目，利用alloc()函数能够获取与给定的RGB值最匹配的颜色的索引。

如果需要判断屏幕驱动是否支持给定的颜色深度，可以利用supportsDepth()函数来进行判断。

3. 屏幕着色

当屏幕需要刷新时，服务器端会检测需要刷新的区域并刷新相关的客户端应用的内存缓冲，接着便会调用QScreen::exposeRegion()函数从缓冲中取出内容并显示在屏幕上。