1 06:44 窗口宽度不能超过 16384

窗口宽度不能超过 16384

kde linux windows computer x11 debian

朝花

几年前在 B 站上看到一个视频, 讲了特别大的屏幕, 就是把几块显示器拼在一起作为一个屏幕使用. 里面有一段是游戏不支持那么宽的屏幕全屏显示, 于是尝试窗口化到屏幕大小, 结果游戏崩溃, 查询得知 Windows 屏幕或窗口的宽度只支持到 16384, 否则崩给你看. 泽生一直这么相信.

后面在问 BingAI 时好像找到了这个视频的后续 BV1Sw411z7LJ, 还上了微软社区.

夕拾

最近在写响应式布局, 为了测试兼容性, 把浏览器窗口拉到各种尺寸做测试.
然后突然想到若是把窗口拉到很大很大, 会崩吗?
于是就把打开着 http://[::]:8000/ 的 Edge 的侧面拉了起来

环境

       _,met$$$$$gg.          sess@xhu-i5420
    ,g$$$$$$$$$$$$$$$P.       --------------
  ,g$$P"     """Y$$.".        OS: Debian GNU/Linux 12 (bookworm) x86_64
 ,$$P'              `$$$.     Host: Inspiron 5420
',$$P       ,ggs.     `$$b:   Kernel: 6.9.5-sessx
`d$$'     ,$P"'   .    $$$    Uptime: 54 mins
 $$P      d$'     ,    $$P    Packages: 2450 (dpkg)
 $$:      $$.   -    ,d$$'    Shell: zsh 5.9
 $$;      Y$b._   _,d$P'      Resolution: 1366x768
 Y$$.    `.`"Y$$$$P"'         DE: Plasma 5.27.5
 `$$b      "-.__              WM: KWin
  `Y$$                        Theme: [Plasma], Breeze [GTK2/3]
   `Y$$.                      Icons: [Plasma], breeze [GTK2/3]
     `$$b.                    Terminal: konsole
       `Y$$b.                 CPU: Intel i3-3110M (4) @ 2.400GHz
          `"Y$b._             GPU: NVIDIA GeForce GT 620M/630M/635M/640M LE
              `"""            GPU: Intel 3rd Gen Core processor Graphics Controller
                              Memory: 2983MiB / 3781MiB

过程

粗中有细

先是按照上面说的把窗口不停的横向拉动, 同时开着 DevTools 观察 Viewport 的变化.
由于网页使用了今年早些时候写的 DotLine 于是就看着 canvas#dotLine 的 width 当作是窗口大小了.
就在 canvas 的 width 达到约 16XXX 的时候, 泽生成功注意到了, 再一拉动窗口, Edge 的窗口消失了.
以为是崩溃了, 但看任务栏上 Microsoft Edge (dev) 底下还有个加号, 也就是说, 窗口还在!
十分惊喜, 把鼠标指针移到图标上一看, 果然还有一个又细又长的窗口, 不过怎么是黑白的半透明色带呢?
点开一看, 画面不忍直视, 一直在诡异的闪烁, 变形, 等等. 下面有张复原图.
即使没有崩溃, 窗口也算是废了. 尝试把窗口恢复成原来的样子, 一切又再次恢复正常, 所有功能不受影响.
想要知道临界点究竟是不是 16384 这个精确数, 于是开始逐个像素拉动窗口, 结果在 canvas 的 width 还没有到 16384 的时候, 再次崩坏.

测量工具

不过这次知道, 实验是有误差的. 毕竟窗口和视口的大小又不一样, 窗口也有自己的边缘. 便去问 BingAI 如何获取 Linux 下窗口大小.
可能是因为代理的问题吧, 用不了 GPT4, 回答的答案跟没回答一样, 告诉泽生的是如何获取终端行列数, 环境变量和 C 两种方法. 但泽生说的是 X11 窗口!
再次询问, 这次说的是 X11 + KDE 结果这次告诉的真的就是废话.
自己尝试, 先是 kwin --help 没有什么有用的信息, 然后想起之前折腾 QQNT 的时候用过的 wmctrl, 也许有用.
尽管 wmctrl 命令的帮助信息是纯英文的, 泽生的英语水平大约只有初中水平 (两个月后就是高一水平了), 但还是看懂了个大概. 你问为啥不用谷歌? 呵呵.

探究得出调整窗口大小的命令是 wmctrl -i <WIN> <DESK> <MVARG>. 其中 <WIN> 是窗口 ID, <DESK> 是桌面 ID, 可以通过 wmctrl -l 获得. 窗口 ID 是以 0x 开头的 16 进制数, 桌面 ID 对于泽生这种用户来讲一般都是 0. <MVARG> 是窗口的 Gravity, 位置, 宽和高. 下面是部分有用的原文.

...

-l                   List windows managed by the window manager.

...

-i                   Interpret <WIN> as a numerical window ID.

...

<MVARG>              Specifies a change to the position and size
                     of the window. The format of the argument is:

                     <G>,<X>,<Y>,<W>,<H>

                     <G>: Gravity specified as a number. The numbers are
                        defined in the EWMH specification. The value of
                        zero is particularly useful, it means "use the
                        default gravity of the window".
                     <X>,<Y>: Coordinates of new position of the window.
                     <W>,<H>: New width and height of the window.

                     The value of -1 may appear in place of
                     any of the <X>, <Y>, <W> and <H> properties
                     to left the property unchanged.

...

The format of the window list:

  <window ID> <desktop ID> <client machine> <window title>

通过 wmctrl -i 0x05a00004 0 0,-1,-1,16380,-1 调整窗口宽度为 16380, 返回 0. DevTools 显示 canvas 的 width 为 16311, 说明窗口边框为 34.5? 怎么不是整数?
好吧, wmctrl 好像对 Edge 不起作用.
试试 xprop, 也许就可以了. 使用 xprop -id <WIN> 就可以获取 X11 窗口信息了.
执行 xprop -id 0x05a00004 返回 0. 打印的一张 128 x 128 的图标把泽生吓了一大跳, 同时发现 _NET_WM_OPAQUE_REGION 可能有点用, 其行为: _NET_WM_OPAQUE_REGION(CARDINAL) = 24, 10, 16330, 8, 16, 18, 16346, 580
于是使用 xprop -id 0x05a00004 | grep _NET_WM_OPAQUE_REGION 免得精神污染.
可惜在值为 24, 10, 16346, 8, 16, 18, 16362, 580 的时候又崩坏了. 怀疑可能这里的数字要加一下.
于是改成了 xprop -id 0x05a00004 | grep = 顺便查询了一下文档. 发现有两个选项与本次探究主题最相关, _NET_FRAME_EXTENTS 和 _NET_WM_OPAQUE_REGION.
```
_NET_FRAME_EXTENTS, left, right, top, bottom, CARDINAL[4]/32
_NET_WM_OPAQUE_REGION, x, y, width, height, CARDINAL[][4]/32
```

文档还是英文的, 只能求助于 AI, 这次代理似乎正常了, 使用 GPT4. AI 给出公式:

窗口宽度 = 左边界 + 不透明区域宽度 + 右边界
窗口高度 = 上边界 + 不透明区域高度 + 下边界

按照

_GTK_FRAME_EXTENTS(CARDINAL) = 16, 16, 10, 32
_NET_WM_OPAQUE_REGION(CARDINAL) = 24, 10, 16316, 8, 16, 18, 16332, 585

计算结果为:

窗口宽度 = 16 + 16332 + 16 = 16364
窗口高度 = 10 + 585 + 32 = 628

万事俱备, 只欠东风

最后的命令 xprop -id 0x05a00004 | grep '_GTK_FRAME_EXTENTS\|_NET_WM_OPAQUE_REGION'

经过不断微调, 窗口开始闪烁, 崩坏. 窗口宽度刚好是 16385.

❯ xprop -id 0x05a00004 | grep '_GTK_FRAME_EXTENTS\|_NET_WM_OPAQUE_REGION'
_GTK_FRAME_EXTENTS(CARDINAL) = 16, 16, 10, 32
_NET_WM_OPAQUE_REGION(CARDINAL) = 24, 10, 16337, 8, 16, 18, 16353, 585

再次调整, 窗口宽度来到 16384 整, 一切正常. 此时 canvas 的 width 为 16329, 按照最大的不透明矩形, 水平方向的窗口边框为 3.5, 好!
多次经过多次验证, 确实临界值是 16384, 不能再大了, 否则就会出现显示异常, 但是实际还能够正常操作.

多次实验寻找普遍规律

尝试使用 xprop -id 0x05a00004 -f _NET_WM_OPAQUE_REGION 32c -set _NET_WM_OPAQUE_REGION "24, 10, 1000, 8 16, 18, 1000, 585" 这样的命令手动更改窗口大小, 可能是要改的不止这一个, 所以没有成功.
把 Edge 恢复到屏幕大小后, 打开了 Firefox ESR, 结果也是如此.
但是发现, 对于其她原生的 KDE 应用好像这种方法并不适用, 她们没有设定 _NET_WM_OPAQUE_REGION.

寻找更优解

再次询问 BingAI 这次给出的命令是 xwininfo -id $(xprop -root | grep "_NET_ACTIVE_WINDOW(WINDOW)", 当然也给出了 C 的解决方案. 运行命令发现有活动窗口的长, 宽, 大小, 等, 返回 0. 而且这个结果不用二次手工计算.

改进命令以实时获取.

while true; do xwininfo -id $(xprop -root | grep "_NET_ACTIVE_WINDOW(WINDOW)" | cut -d ' ' -f 5);sleep 0.1s;echo -e "\e[f"; done

这次可以测试所有窗口了吧.

原生的不同表现

在尝试 Dolphin 时出现了意外, 当 Width 为 16254 时就到了动态调整窗口位置大小显示预览的极限, 而静态显示窗口的极限才是 16384. 泽生认为可能这与崩坏状态下拖动窗口时外面出现的一层边框有关.
不过泽生并没有止步于此, 尝试调整垂直方向的窗口大小. 然后由于设备性能问题, 屏幕卡死. 被迫 Ctrl+Alt+F2 切换到 tty2 登录杀死了 dolphin 进程.
这次试试 KWrite, 不用 Kate 是因为在写本文. 不过本次关闭了 窗口惯性晃动 窗口透明度 以减小性能造成的影响, 开启了 显示每秒帧数 确定实际性能表现. 结果在 15000x10000 左右的窗口下, FPS 最低降到了 1, 而且可能由于计算精度的原因, 拖动窗口大小变得异常困难, 最终在 8742x15232 停止了实验.
最后还是试试系统设置, Height 为 16230 时开始预览崩坏, 约 16360 窗口内容消失, 16384 窗口崩坏停止显示. 然后系统彻底卡死, 强行断电重启.

总结

目前, 无论是 Windows 还是 Linux X11 KWin, 对于窗口或屏幕, 长度及宽度的极限为 16384, 即大小极限为 16384 x 16384.

原因

2^14 = 16384. 另外, 上文也提到了, 性能.