User interface GUI输出如何从应用程序级工作到硬件级？

我正在学习GUI编程并做了一些研究。我现在不是什么都清楚。 如果我使用GTK+作为工具包，它如何与图形卡通信

在Linux系统上，我想它应该是GTK-->X服务器--（OpenGL）-->图形卡。 是这样吗

我读到一些GUI直接绘制OpenGL（例如Blender3D），那么其他应用程序如何绘制GUI呢

如果图形卡的API（据我所知）只有Direct3D和OpenGL，那么软件渲染和硬件加速之间的区别是什么

进行“软件渲染”的软件能否直接写入图形卡的帧缓冲区，从而使OpenGL不受影响

PS：很抱歉问了这么多问题，但我真的不明白这是怎么回事，谢谢你的回答：）

在Linux系统上，我想它应该是GTK-->X服务器--（OpenGL）-->图形卡。是这样吗

不，Linux上的GTK+运行正常

                                              /-[ if direct context ]---\
                     /--> OpenGL >-+---------/                           \
                    /              \-> GLX -+--------------\              \
                   /                         \              \              \
GTK+ -+-> cairo >-+---> XRender >--------+----+-> Xlib/xcb >-+-> X server >-+-> Kernel Module >-> GPU
       \           \–-> pixmap buffer >–/
        \                              /
         \―---------------------------/

我读到一些GUI直接绘制OpenGL（例如Blender3D），那么其他应用程序如何绘制GUI呢

它只是一个“搅拌器”（没有拖尾3D）。Blender的GUI工具包使用OpenGL作为其唯一的后端，是的。但是GUI不是直接使用OpenGL绘制的，这将是非常麻烦的（使用OpenGL调用绘制每个按钮。Blender有自己的工具箱。GTK+是另一个工具箱，但与Blender无关（事实上，我最喜欢的一个项目是提取Blender的GUI工具箱，以便可以在独立项目中使用）

像GTK+和Qt这样的工具包是为最大的可移植性而设计的。Blender有幸知道，将有OpenGL可用。为GTK+或Qt开发的应用程序可能能够在不支持3D的系统上运行，因此GTK+和Qt的设计允许在多个后端上运行。现在版本3中的GTK+使用Cairo图形引擎作为图形引擎Cairo也有它自己的后端，即一个软件光栅化器，将绘图绘制成像素图像，或将绘图命令代理到底层图形体系结构。在Linux上的Cairo中，这可能是OpenGL或X11（核心和XRender协议扩展）

如果图形卡的API（据我所知）只有Direct3D和OpenGL，那么软件渲染和硬件加速之间的区别是什么

OpenGL和Direct3D都不与图形卡对话。它们与图形卡的驱动程序对话。因此，您可以选择与自己的驱动程序对话，绕过OpenGL和Direct3D。但您为什么要这样做？这很无聊

此外，在Windows上，还有用于绘图的GDI和/或WPF（Windows演示文稿基础）以及Direct2D

在Linux上，您可以使用X11内核和XRender扩展协议来绘制漂亮的图片

另一个正在崛起的API是OpenVG，它旨在标准化所有的2D绘图API。至少在Linux中，OpenGL和OpenVG已被选为长期唯一可用的抽象绘图API，带有一些用于管理帧缓冲区和用户输入的窗口系统。Wayland正在开发中（我完全不喜欢哪个设计）和X11，我认为它有更好的设计（它是一个面向网络的系统，允许分布式执行，我认为在将来非常重要），但是需要对一些“X12”进行彻底的检修。–清除旧的积垢，使其在联系人颜色空间中运行，使连接可转换（这样您就可以在X服务器之间迁移客户端，从而通过将所有连接移动到某个shadow X服务器，而不是试图使用锁定屏幕保护程序阻止访问，从而实现更优雅的X会话锁定方式）

进行“软件渲染”的软件能否直接写入图形卡的帧缓冲区，从而使OpenGL不受影响

不是在现代操作系统上。但是，操作系统可能会通过一些帧缓冲区API（/dev/fb0，Linux上）让您抽象地访问图形卡。但是帧缓冲区是非托管的，因此，如果有X服务器或Wayland运行，则其中任何一个都将负责管理FB，这与您无关

进行“软件渲染”的软件能否直接写入图形卡的帧缓冲区，从而使OpenGL不受影响

不完全是，或者更准确地说：取决于驱动程序。显示系统（如XServer（或Windows和MacOS等效）不使用API，而是描述API。具体称为驱动程序模型（或在XServer情况下称为XAA、EXA、UXA和DRI等多个模型之一），显示驱动程序必须满足该模型

这些模型中未定义的所有操作都必须在“软件”中完成，并在CPU上进行计算。此外，一些由模型定义的操作也可能由驱动程序在CPU上进行计算

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OpenGL曾经是与这些模型完全分离的标准。图形驱动程序根本不需要实现OpenGL就可以被操作系统使用。但是随着3D图形的持续集成和现代操作系统中更复杂的合成，驱动程序模型已经开始依赖与OpenGL和Direct3D相同的范例。例如WDDM（Windows显示驱动程序型号）完全需要Direct3D 9支持。

软件加速和硬件加速的区别是什么？我是GUI开发的初学者，你能给我介绍一本从上面到硬件的书吗？最后，据我所知，如果我使用C语言的库，那么库中的函数必须能够使用ultimately，分解到C中的最低级别。我的意思是，如果我在C中使用

scanf

。它最终将使用C中存在的任何其他函数，并且一步一步地，所有内容最终都归结为我们在C中可以得到的抽象层的最低级别。我想称为k的是，如果我使用us

cairo

库并使用它的函数。我可以用它来绘制gui吗使用任何额外的l