Qt跨平臺窗口選擇功能的實現過程

win32 {
LIBS+= -luser32    # 使用WindowsAPI需要鏈接庫
}
unix:!macx{
LIBS += -lX11      # linux獲取窗口信息需要用到xlib
}

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>
#include <QTimer>

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();

protected:
    void on_timeout();
private:
    QTimer m_timer;
};
#endif // WIDGET_H

#include "widget.h"
#include <QDebug>
#include <qgridlayout.h>

#if defined(Q_OS_WIN)
#include <Windows.h>
#include <windef.h>
#elif defined(Q_OS_LINUX)
#include <X11/Xlib.h>
#include <X11/Xatom.h>
#elif defined(Q_OS_MAC)
#endif

#if defined(Q_OS_WIN)
static HHOOK g_hook = nullptr;
/**
 * @brief           處理鼠標事件的回調函數
 * @param nCode
 * @param wParam
 * @param lParam
 * @return
 */
LRESULT CALLBACK CallBackProc(int nCode, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    switch (wParam)
    {
    case WM_LBUTTONDOWN:   // 鼠標左鍵按下
    {
        POINT pos;
        bool ret = GetCursorPos(&pos);
        if(ret)
        {
            qDebug() << pos.x <<" " << pos.y;
        }
        qDebug() << "鼠標左鍵按下";
        break;
    }
    default:
        break;
    }
    return CallNextHookEx(nullptr, nCode, wParam, lParam);   // 註意這一行一定不能少，否則會出大問題
}
#endif


Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    this->setWindowTitle(QString("Qt-框選鼠標當前位置窗口范圍 - V%1").arg(APP_VERSION));
#if defined(Q_OS_WIN)
    // linux下鼠標穿透要放在後面兩行代碼的全前面，否則無效(但是鼠標穿透瞭會導致一些奇怪的問題，如窗口顯示不全，所以這裡不使用)
    // windows下如果不設置鼠標穿透則隻能捕獲到當前窗口
    this->setAttribute(Qt::WA_TransparentForMouseEvents, true);
#endif
    this->setWindowFlags(Qt::FramelessWindowHint);                            // 去掉邊框、標題欄
    this->setAttribute(Qt::WA_TranslucentBackground);                         // 背景透明
    this->setWindowFlags(this->windowFlags() | Qt::WindowStaysOnTopHint);     // 設置頂級窗口，防止遮擋

#if defined(Q_OS_WIN)
    // 由於windows不透明的窗體如果不設置設置鼠標穿透WindowFromPoint隻能捕捉到當前窗體，而設置鼠標穿透後想要獲取鼠標事件隻能通過鼠標鉤子
    g_hook = SetWindowsHookExW(WH_MOUSE_LL, CallBackProc, GetModuleHandleW(nullptr), 0);  // 掛載全局鼠標鉤子
    if (g_hook)
    {
        qDebug() << "鼠標鉤子掛接成功,線程ID:" << GetCurrentThreadId();

    }
    else
    {
        qDebug() << "鼠標鉤子掛接失敗:" << GetLastError();
    }
#endif

    // 在當前窗口上增加一層QWidget，否則不會顯示邊框
    QGridLayout* gridLayout = new QGridLayout(this);
    gridLayout->setSpacing(0);
    gridLayout->setContentsMargins(0, 0, 0, 0);
    gridLayout->addWidget(new QWidget(), 0, 0, 1, 1);

    this->setStyleSheet(" background-color: rgba(58, 196, 255, 40); border: 2px solid rgba(58, 196, 255, 200);"); // 設置窗口邊框樣式 dashed虛線，solid 實線

    // 使用定時器定時獲取當前鼠標位置的窗口位置信息
    connect(&m_timer, &QTimer::timeout, this, &Widget::on_timeout);
    m_timer.start(200);

}

Widget::~Widget()
{
#if defined(Q_OS_WIN)
    if(g_hook)
    {
        bool ret = UnhookWindowsHookEx(g_hook);
        if(ret)
        {
            qDebug() << "卸載鼠標鉤子。";
        }
    }
#endif
}

void Widget::on_timeout()
{
    QPoint point = QCursor::pos();  // 獲取鼠標當前位置
#if defined(Q_OS_WIN)
    POINT pos;
    pos.x = point.x();
    pos.y = point.y();

    HWND hwnd = nullptr;
    hwnd = WindowFromPoint(pos);   // 通過鼠標位置獲取窗口句柄
    if(!hwnd) return;

    RECT lrect;
    bool ret = GetWindowRect(hwnd, &lrect);     //獲取窗口位置
    if(!ret) return;

    QRect rect;
    rect.setX(lrect.left);
    rect.setY(lrect.top);
    rect.setWidth(lrect.right - lrect.left);
    rect.setHeight(lrect.bottom - lrect.top);
    this->setGeometry(rect);         // 設置窗口邊框
#elif defined(Q_OS_LINUX)  // linux下使用x11獲取的窗口大小有可能不太準確，例如瀏覽器的大小會偏小
    // 獲取根窗口
    Display* display = XOpenDisplay(nullptr);
    Window rootWindow = DefaultRootWindow(display);

    Window root_return, parent_return;
    Window * children = nullptr;
    unsigned int nchildren = 0;
    // 函數詳細說明見xlib文檔：https://tronche.com/gui/x/xlib/window-information/XQueryTree.html
    // 該函數會返回父窗口的子窗口列表children，因為這裡用的是當前桌面的根窗口作為父窗口，所以會返回所有子窗口
    // 註意：窗口順序(z-order)為自底向上
    XQueryTree(display, rootWindow, &root_return, &parent_return, &children, &nchildren);

    QRect recte;                      // 保存鼠標當前所在窗口的范圍
    for(unsigned int i = 0; i < nchildren; ++i)
    {
        if(children[i] == this->winId()) continue;           // 由於當前窗口一直在最頂層，所以這裡要過濾掉當前窗口，否則一直獲取到的就是當前窗口大小
        XWindowAttributes attrs;
        XGetWindowAttributes(display, children[i], &attrs);  // 獲取窗口參數
        if (attrs.map_state == IsViewable)                   // 隻處理可見的窗口， 三個狀態：IsUnmapped, IsUnviewable, IsViewable
        {
#if 0
            QRect rect(attrs.x + 1, attrs.y, attrs.width, attrs.height);  // 這裡x+1防止全屏顯示，如果不+1，設置的大小等於屏幕大小是會自動切換成全屏顯示狀態，後面就無法縮小瞭
#else
            QRect rect(attrs.x, attrs.y, attrs.width, attrs.height);
#endif
            if(rect.contains(point))                        // 判斷鼠標坐標是否在窗口范圍內
            {
                recte = rect;                               // 記錄最後一個窗口的范圍
            }
        }
    }
#if 0  // 在linux下使用setGeometry設置窗口會有一些問題
    this->showNormal();               // 第一次顯示是如果是屏幕大小，則後面無法縮小，這裡需要設置還原
    this->setGeometry(recte);         // 設置窗口邊框
#else  // 使用setFixedSize+move可以避免這些問題
    this->move(recte.x(), recte.y());
    this->setFixedSize(recte.width(), recte.height());
#endif
//    qDebug() << this->rect() <<recte<< this->windowState();

    // 註意釋放資源
    XFree(children);
    XCloseDisplay(display);

#elif defined(Q_OS_MAC)
#endif
}