X11/Xlib：虚拟键盘输入和键盘映射同步问题

Question

对于自动化测试应用程序，我必须将大量 unicode 键盘输入模拟到旧的 X11 应用程序（我没有任何源代码访问权限）。 我的程序通过标准输入从 UCS-2 LE 编码的输入流中获取输入，基本操作如下：

1. 保存当前键盘布局和锁定修饰符（ XDisplayKeycodes 、 XGetKeyboardMapping 、 XkbGetState ）
2. 解锁活动修饰符（ XkbLockModifiers ）
3. 通过 Xinput2 扩展禁用所有 X11 从键盘设备
4. 将输入读入按键队列，直到遇到n唯一符号，其中n是XDisplayKeycodes返回的可能键码的数量。
5. 通过XChangeKeyboardMapping在n可用的 KeyCode 上映射这n唯一的 X11 KeySym
6. 通过XTestFakeKeyEvent为所有排队的 KeySym 键入正确的XTestFakeKeyEvent
7. 清空队列并在 4.) 处继续，直到没有输入可用
8. 重新激活键盘并恢复初始修饰符和映射

基本上，这个系统比我目前见过的任何虚拟 X11 键输入工具工作得更好，性能也更高。

但是，有一个问题我目前只能使用丑陋的延迟来解决：

与任何其他 X11 应用程序一样，在我的应用程序成功更改键盘映射表后，目标应用程序会收到来自 X 服务器的MappingNotify (request==Keyboard) 事件。 X11 客户端的通常响应是调用XRefreshKeyboardMapping来更新 Xlib 对新键盘布局的了解。

现在，如果客户端在处理其 X11 事件队列时有一些滞后，则XRefreshKeyboardMapping调用可能会返回一个太新的映射，该映射在未来已经是几代太远了。 例如，当目标应用程序刚刚到达处理其 XEvent 队列处理程序中的第二个MappingNotify事件时，我的输入生成器已经完成了第四个XChangeKeyboardMapping 。 实际上它应该得到第二代地图，当时在X服务器上不再可用。

不幸的是，键盘MappingNotify事件中没有地图 id 或任何类型的版本，因此XRefreshKeyboardMapping可以引用特定地图……而且 X 服务器似乎也没有保留历史记录。

结果是 X11 应用程序的KeyCode到KeySym转换以无效布局运行并生成错误的 KeySym。

所以基本上我必须等到所有客户端（或至少是具有输入焦点的客户端）请求并收到我的最后一个XChangeKeyboardMapping映射，然后我才能执行下一个XChangeKeyboardMapping 。

我可以在XChangeKeyboardMapping之前使用延迟来修复 99.9% 的错误，并且该延迟是通过一些丑陋的巫术（击键次数等）计算出来的，如果必须达到 100% 的准确度，则该延迟会很高。

所以我的问题是是否有任何方法以编程方式通知或检查 X11 客户端是否已完成XRefreshKeyboardMapping或其地图是否与服务器地图同步？

如果没有，有没有办法通过 xlib 获取另一个 X11 客户端的当前映射（检查映射是否是当前的）？

感谢您的任何提示！

Answer 1

我过去在 Windows 上做过类似的事情。 我有幸使用SendInput函数，该函数接受带有 KEYEVENTF_UNICODE 标志的 KEYBDINPUT 结构。 不幸的是，X11 不支持 Unicode 字符的直接按键合成。

由于我还不能发表评论，我不得不给出一个建议作为答案：

您是否考虑过使用剪贴板来将您的“ unicode 输入”传输到此 X11 应用程序的输入字段中？

如果该应用程序使用支持此功能的工具包，您也可以考虑使用直接 Unicode 输入：

例如，基于 GTK+ 的程序（包括所有 GNOME 应用程序）支持 Unicode 输入。
按住Ctrl + Shift并键入u后跟 Unicode 十六进制数字，然后再次释放Ctrl和Shift 。

我想使用 Xtest 扩展来合成这些序列应该很容易。