如果“純 XCB”OpenGL 是不可能的，那么 xcb/glx.h 中的 XCB/GLX API 有什么用？

Question

XCB 官方文檔告訴我們，將 OpenGL 與 XCB 一起使用是不可能的：還必須使用 Xlib。

Bart Massey（XCB 的創建者）的這篇文章並不表明這應該是不可能的。 但我確定我錯過了一些東西。

我花了幾個小時瀏覽xcb/glx.h ，這里組織得很好。 在我看來，它就像一個成熟的 API。 但我無法讓它工作。

問題

1. XCB/GLX API 沒用嗎？ xcb/glx.h的目的是什么？
2. 如何使用 API？

（注意。這是了解 XCB 工作原理的持續努力的一部分。）

相關的SO 線程。

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次要的、冗長的東西

如果有人願意嘗試一下，這里是 XCB 郵件列表中原始帖子的來源，將其精簡並放入單個文件中。

你會發現xcb_glx_make_context_current返回錯誤169（不知道是什么意思），但前提是xcb_glx_create_window取0和NULL對於其最后的兩個參數。 這些參數涉及一組屬性，似乎是由函數xcb_glx_create_window_attribs返回的，但我不知道如何使用它...

int main()之前的長輔助函數僅意味着兩個返回兩個整數， xcb_glx_fbconfig_t fbconfig xcb_visualid_t glx_visual ，對應於第一個“匹配”幀緩沖區配置。 在我的平台上，這些是0xa7和0x24 。 它們正是 Xlib/GLX 例程（實際有效）返回的內容，所以我知道我選擇的幀緩沖區配置很好。

因此，問題似乎發生在xcb_glx_create_window和xcb_glx_make_context_current之間的某個地方...

// gcc main2.c -o main -lxcb -lxcb-glx -lGL && ./main2
// TODO free replies

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <xcb/glx.h>
#include <GL/gl.h>

#define W 1024
#define H 1024

// parameter types returned by xcb_glx_get_fb_configs
#define GLX_DRAWABLE_TYPE               0x8010
#define GLX_RENDER_TYPE                 0x8011
#define GLX_DOUBLEBUFFER                5
#define GLX_RED_SIZE                    8
#define GLX_GREEN_SIZE                  9
#define GLX_BLUE_SIZE                   10
#define GLX_RGBA_BIT                    0x00000001
#define GLX_RGBA_TYPE                   0x8014
#define GLX_STENCIL_SIZE                13
#define GLX_DEPTH_SIZE                  12
#define GLX_BUFFER_SIZE                 2
#define GLX_ALPHA_SIZE                  11
#define GLX_X_RENDERABLE                0x8012

#define GLX_FBCONFIG_ID                 0x8013
#define GLX_VISUAL_ID                   0x800b

#define GLX_WINDOW_BIT                  0x00000001
#define GLX_PIXMAP_BIT                  0x00000002
#define GLX_PBUFFER_BIT                 0x00000004


// ------------------------------------------------------------------------------------------------
// fbconfig and visual?
uint32_t glx_attrs[] = {
  GLX_DOUBLEBUFFER, 1,
  GLX_DRAWABLE_TYPE, GLX_WINDOW_BIT|GLX_PIXMAP_BIT|GLX_PBUFFER_BIT,
  GLX_X_RENDERABLE, 1,  
  GLX_RED_SIZE, 8,
  GLX_GREEN_SIZE, 8,
  GLX_BLUE_SIZE, 8,
  GLX_ALPHA_SIZE, 8,
  GLX_STENCIL_SIZE, 8,
  GLX_DEPTH_SIZE, 24,
  GLX_BUFFER_SIZE, 32,
  GLX_RENDER_TYPE, GLX_RGBA_BIT,
};

// ------------------------------------------------------------------------------------------------
// This function searches for an @param prop_name in the @param property list of properties of size @param prop. Prop is property count and not buffer size.
uint32_t glx_get_property(const uint32_t* property, const uint props, uint32_t prop_name){
  uint i=0;
  while(i < props*2){
      if(property[i] == prop_name)
        return property[i+1];
      else i += 2;
  }
  return -1;
}

// This function chooses and returns specific fbconfig id depending on attributes specified in 
// @param attrib list. @param attribsz is the number of properties(not list size)
int32_t glx_choose_fbconfig(xcb_connection_t* connection, uint32_t screen_num, uint32_t* attrib, uint32_t attribsz){
  xcb_generic_error_t* xerror;

  xcb_glx_get_fb_configs_reply_t* fbconfigs = xcb_glx_get_fb_configs_reply(connection, xcb_glx_get_fb_configs(connection, screen_num), NULL);
  uint32_t* prop = xcb_glx_get_fb_configs_property_list(fbconfigs);

  uint32_t* fbconfig_line   = prop;
  uint32_t  fbconfig_linesz = fbconfigs->num_properties * 2;

  for(uint i=0 ; i<fbconfigs->num_FB_configs; i++){  // for each fbconfig line
      uint good_fbconfig = 1;

    for(uint j=0 ; j<attribsz*2; j += 2){  // for each attrib
    // if property found != property given
        if(glx_get_property(fbconfig_line, fbconfigs->num_properties, attrib[j]) != attrib[j+1]) {
            good_fbconfig = 0; // invalidate this fbconfig entry, sine one of the attribs doesn't match
            break;
        }
    }

    // if all attribs matched, return with fid
    if(good_fbconfig){
        uint32_t fbconfig_id = glx_get_property(fbconfig_line, fbconfigs->num_properties , GLX_FBCONFIG_ID);
        free(fbconfigs);
        return fbconfig_id;
    }

    fbconfig_line += fbconfig_linesz; // next fbconfig line;
  }
  return -1;
}

// This function returns @param attrib value from a line containing GLX_FBCONFIG_ID of @param fid
// It kind of queries particular fbconfig line for a specific property.
uint32_t glx_get_attrib_from_fbconfig(xcb_connection_t* connection, uint32_t screen_num, uint32_t fid, uint32_t attrib){
  xcb_glx_get_fb_configs_reply_t* fbconfigs = xcb_glx_get_fb_configs_reply(connection, xcb_glx_get_fb_configs(connection, screen_num), NULL);
  uint32_t* prop   = xcb_glx_get_fb_configs_property_list(fbconfigs);

  uint i = 0;
  uint fid_found = 0;
  while(i < fbconfigs->length){
    if(prop[i] == GLX_FBCONFIG_ID) {
      if(prop[i+1] == fid){
        fid_found = 1;
        i -= i%(fbconfigs->num_properties * 2); // going to start of the fbconfig  line
        uint32_t attrib_value = glx_get_property(&prop[i], fbconfigs->num_properties, attrib);
        free(fbconfigs);
        return attrib_value;
      }
    }
    i+=2;
  }
  if(fid_found) printf("glx_get_attrib_from_fbconfig: no attrib %u was found in a fbconfig with GLX_FBCONFIG_ID %u\n", attrib, fid);
  else printf("glx_get_attrib_from_fbconfig: GLX_FBCONFIG_ID %u was not found!\n", fid);
  return -1;
}

// ------------------------------------------------------------------------------------------------
int main(){
  xcb_generic_error_t* xerror; // To hold errors!
  int screen_number;

  xcb_connection_t* connection = xcb_connect(NULL, &screen_number);
  xcb_screen_t* screen = xcb_setup_roots_iterator(xcb_get_setup(connection)).data;   // getting the default screen
  printf("screen %d  root %d\n", screen_number, screen->root);

  xcb_colormap_t    colormap    = xcb_generate_id(connection);  // generating XID's for our objects!
  xcb_window_t      window      = xcb_generate_id(connection);
  xcb_glx_context_t glx_context = xcb_generate_id(connection);
  xcb_glx_window_t  glx_window  = xcb_generate_id(connection);

  // ----------------------------------------------------------------------------------------------
  xcb_glx_query_version_reply_t* glx_version = xcb_glx_query_version_reply(connection, xcb_glx_query_version(connection, 0, 0), NULL);
  printf("glx %d.%d  response_type %x  pad0 %x  sequence %x  length %d\n",
    glx_version->major_version, glx_version->minor_version, glx_version->response_type,
    glx_version->pad0, glx_version->sequence, glx_version->length);

  // ----------------------------------------------------------------------------------------------
  xcb_glx_fbconfig_t fbconfig   = glx_choose_fbconfig(connection, screen_number, glx_attrs, sizeof(glx_attrs)/2/sizeof(uint32_t));
  xcb_visualid_t glx_visual     = glx_get_attrib_from_fbconfig(connection, screen_number, fbconfig, GLX_VISUAL_ID);
  printf("fbconfig %x  glx_visual %x\n", fbconfig, glx_visual);

  // ----------------------------------------------------------------------------------------------
  xcb_glx_create_new_context(connection, glx_context, fbconfig, screen_number, GLX_RGBA_TYPE, 0, 1);  // New-style context?
  // xcb_glx_create_context(connection, glx_context, glx_visual, 0, 0, 1);  // Alt method! Old-style context?

  if(!(xcb_glx_is_direct_reply(connection, xcb_glx_is_direct(connection, glx_context), NULL)->is_direct))
    puts("glx context is not direct!");

  // ----------------------------------------------------------------------------------------------
  xcb_create_colormap(connection , XCB_COLORMAP_ALLOC_NONE, colormap, screen->root, glx_visual);  // creating colormap

  // creating a window, using our new colormap
  uint32_t window_mask = XCB_CW_BACK_PIXEL|XCB_CW_EVENT_MASK|XCB_CW_COLORMAP;
  uint32_t window_attrs[] = {0x444444, XCB_EVENT_MASK_EXPOSURE|XCB_EVENT_MASK_KEY_PRESS, colormap};

  xcb_create_window(connection, screen->root_depth, window, screen->root, 0,0, W,H, 0, XCB_WINDOW_CLASS_INPUT_OUTPUT, glx_visual, window_mask, window_attrs);
  xcb_map_window(connection, window);

  xcb_glx_create_window(connection, screen_number, fbconfig, window, glx_window, 0, NULL);
  xcb_flush(connection);

  // ----------------------------------------------------------------------------------------------
  xcb_glx_make_context_current_reply_t* reply_ctx = xcb_glx_make_context_current_reply(connection, xcb_glx_make_context_current(connection, 0, glx_window, glx_window, glx_context), NULL);
  if(!reply_ctx)  puts("ERROR  xcb_glx_make_context_current returned NULL!");
  xcb_glx_context_tag_t glx_context_tag = reply_ctx->context_tag;

  // alternative ?
  // xcb_glx_make_current_reply_t* reply_mc = xcb_glx_make_current_reply(connection, xcb_glx_make_current(connection, glx_window, glx_context, 0), NULL);
  // xcb_glx_context_tag_t glx_context_tag = reply_mc->context_tag;

  // ----------------------------------------------------------------------------------------------
  xcb_glx_get_error_reply(connection, xcb_glx_get_error(connection, glx_context_tag), &xerror);
  if(xerror)  printf("\nERROR  xcb_glx_get_error %d\n", xerror->error_code);

  // ----------------------------------------------------------------------------------------------
  xcb_generic_event_t* event;
  uint running = 1;
  while(running){
    event = xcb_poll_for_event(connection);
    if(event){
      switch (event->response_type) {
        case XCB_EXPOSE:
          glClearColor(0, .5, 1, 1);  // Blue
          glFlush();
          xcb_glx_swap_buffers(connection, glx_context_tag, glx_window);
          puts("Expose!");
          break;
        case XCB_KEY_PRESS: // exit on key press
          running = 0;
          break;
      }
    }
    free(event);
  }

  xcb_disconnect(connection);
}

Answer 1

這里重要的是要理解 XCB 功能直接映射到 X11 協議請求。 這意味着 xcb_glx_* 函數直接映射到 X11 GLX 協議請求。 請參閱https://www.khronos.org/registry/OpenGL/specs/gl/glx1.4.pdf 中的“第 4 章”。它列出了所有可用的 GLX 請求。 例如 glAreTexturesResident 從 xcb/glx.h ( https://xcb.freedesktop.org/manual/glx_8h_source.html ) 映射到 xcb_glx_are_textures_resident_* API。 在 Khronos 規范中，您可以閱讀請求做什么。

xcb/glx.h 的目的是什么？

XCB-GLX 僅與 X 服務器通信，不執行任何硬件初始化或接觸 OpenGL 客戶端狀態。 因此 XCB-GLX 不能用作 GLX API 的替代品。 [1]

硬件初始化和其他 GL 內容由 openGL lib 完成。 這就是規范的“另一半”實現的地方。 在 Linux 上，libGL 由 mesa ( https://cgit.freedesktop.org/mesa/mesa/tree/src/glx ) 提供。 可以看到glx目錄下的文件包含Xlib.h，所以我猜這就是Xlib依賴的來源。 這解釋了“GLX API 與 Xlib 緊密耦合。因此，X Windows 上的 OpenGL 應用程序必須使用 Xlib，因此不能僅使用 XCB 來完成。” [1]。

XCB/GLX API 沒用嗎？

盡管 XCB-GLX API 對最終用戶 XCB 應用程序開發人員幾乎沒有價值，但它可以用於開發新的基於 XCB 的 OpenGL 和 GLX 實現。 XCB 可能會提高 OpenGL 庫的速度和質量。 [1]

因此，要獲得純 XCB GLX，需要有人在 openGL 庫中重新實現 GLX：

• 公開基於 XCB 的 API 以初始化硬件等。
• 應該利用 xcb_glx API 與 X 服務器通信，而不是 Xlib。

[1] 中的文檔說“GLX 系統有兩個角色，它與 X 服務器通信並初始化客戶端和硬件狀態。”

xcb-glx 負責通信角色。 另一個角色（基於 XCB 的 OpenGL 和 GLX 實現）目前沒有實現，也不太可能會實現。

“GLX API 是根據 Xlib 指定的，glX 函數使用 Xlib Displays、Windows、Visuals 等。GLX 實現也是使用 Xlib 構建的。” （請參閱 libGL.so 的導出符號）。 為了完成第二個角色，我們需要一個使用 XCB 連接、窗口、視覺效果的相同 API。

編輯：如果目標是編寫不依賴於 Xlib 的 X11 應用程序，那么也許 Vulkan 可用於渲染。

[1] https://xcb.freedesktop.org/opengl/

免責聲明：這是我對收集到的信息的理解。

Answer 2

為了使接受的答案更加明確： xcb_glx_*函數都是完全無用的。 不要使用它們，甚至xcb/glx.h在文件中包含xcb/glx.h （ xcb 網站上的示例也不包含它們） 。 它們將不起作用，因為供應商沒有為它們實現全部功能。 他們的存在是因為他們決定開始為 xcb 實現此功能，而不僅僅是為 Xlib 實現此功能。 任何時候您需要 glx 函數時，您唯一的選擇就是 Xlib，即使某些 xcb 函數恰好可以工作並提供相同的輸出。

顯示的示例代碼可能在不同程度上起作用。 在我的電腦上，窗口打開但上下文無效。 您可能會獲得更多或更少的功能。 在任何情況下，您的代碼幾乎肯定不會在其他任何地方工作，因此請根本不要使用xcb_glx_* 。 我當然在這上面浪費了足夠的時間，所以你不必😅。