1.8 任务8 认识X-W indow System

尽管大多数UNIX专业人员喜欢命令行界面，但是初学者往往更喜欢图形用户界面（GUI）。或者某些用户使用Linux的目的只是办公和娱乐，这时GUI是更好的选择。Linux提供的GUI解决方案是X-Window System。

1.8.1 子任务1 理解什么是X-Window System

X-Window System是一套工作在UNIX计算机上的优良的窗口系统，最初是麻省理工学院的一个研究项目，现在是类UNIX系统中图形用户界面的工业标准。X-Window System最重要的特征之一是它的与设备无关的结构。任何硬件只要和X协议兼容，就可以执行X程序并显示一系列包含图文的窗口，而不需要重新编译和链接。这种与设备无关的特征使得依据X标准开发的应用程序可以在不同环境下执行，因而X-Window System成为工业标准。

注意：X-Window System中的Window不要误用为Windows，因为Windows是系统名，专有名词是微软公司的注册商标。

X-Window System于1984年在麻省理工学院（MIT）开始发展，之后成为开源项目。后来成立了MIT X协会用于研究发展X-Window System和控制相关标准。现在使用的X-Window System是第l1版的第6次发行，通常称为X11R6。

提示：很多人使用计算机是从微软的Windows（视窗）操作系统开始的，但实际上，UNIX系统中使用窗口形式的GUI环境要早于微软Windows操作系统。

X-Window System的主要特征如下。

（1）X-Window System本身就是基于Client/Server的结构建立的，具有网络操作的透明性。应用程序的窗口可以显示在自己的计算机上，也可以通过网络显示在其他计算机的屏幕上。

（2）支持许多不同风格的操作界面。X-Window System只提供建立窗口的一个标准，至于具体的窗口形式则由窗口管理器决定。在X-Window System上可以使用各种窗口管理器。

（3）X-Window System不是操作系统必需的构成部分。对操作系统而言，X-Window System只是一个可选的应用程序组件。

（4）X-Window System现在是开源项目，可以通过网络或者其他途径免费获得源代码。

1.8.2 子任务2 认识X-Window System的基本结构

X-Window System由3部分构成。

（1）X Server：控制实际的显示与输入设备。

（2）X Client：向X Server发出请求以完成特定的窗口操作。

（3）通信通道：负责X Server与X Client之间的通信。

X Server是控制显示器和输入设备（主要是键盘和鼠标）的软件。X Server可以响应X Client程序的请求（request），建立窗口以及在窗口中画图形和文字。但它只有在X Client程序提出请求后才完成动作。每一套显示设备只对应一个唯一的X Server，而且X Server一般由系统的供应商提供，通常无法被用户修改。对于操作系统而言，X Server只是一个普通的应用程序而已，因此很容易被更换成新的版本，甚至是第三方提供的原始程序。

X Client是使用操作系统窗口功能的一些应用程序。在X-Window下的应用程序被称作X Client，原因是它是X Server的客户，它向X Server发出请求以完成特定的动作。X Client无法直接影响窗口或显示，它们只能发出请求给X Server，由X Server来完成它们的请求。

通信通道是X Server和X Client之间传输信息的通道，凭借这个通道，X Client传送请求给X Server，而X Server回传状态及其他一些信息给X Client。根据X Server和X Client所在位置的不同，可以大致分为以下两种情况。

（1）X Server和X Client位于同一台计算机上，它们之间可以使用计算机上任何可用的进程通信方式进行交互。

（2）X Server和X Client位于不同的计算机上，它们之间的通信必须通过网络进行，需要相关网络协议的支持。

X-Window System提供的图形化用户界面与Windows界面非常类似，操作方法也基本相同。不过，它们对于操作系统的意义是不相同的。

Windows的图形化用户界面是跟系统紧密相连的，如果图形化用户界面出现故障，整个计算机系统就不能正常工作。而Linux在字符界面下利用shell命令以及相关程序和文件就能够实现系统管理、网络服务等基本功能。X-Window System图形化用户界面的出现一方面让Linux的操作更为简单方便，另一方面也为许多应用程序（如图形处理软件）提供运行环境，丰富了Linux的功能。如果在X-Window System图形化用户界面中运行程序时出现故障，一般是可以正常退出的，而不会影响其他字符界面下运行的程序，也不需要重新启动计算机。目前X-Window System已经是Linux操作系统中一个不可缺少的构成部件。