操作系统实现之路：11.6.2窗口剪切域

窗口剪切域在基于窗口的图形界面中，是最核心的机制之一。要实现窗口剪切域，往往涉及比较繁琐的矩形剪裁和合并算法，会消耗很多的内存和CPU资源。为避免通用窗口剪切域带来的弊端，简化实现方式，以适应嵌入式系统的特点，Hello China目前GUI模块的实现，采用了一种简化窗口剪切域的方案：二层剪切域。

所谓二层剪切域，指的是一个窗口在变动（创建、移动、撤销等）的时候，只对其父窗口的剪切域进行更新，而不像通用操作系统一样，对所有窗口的剪切域更新。这样可大大降低处理器的消耗和内存的消耗，同时又不会降低GUI模块的效果。之所以能够采用二层窗口剪切域，是因为Hello China操作系统的窗口机制是基于“父窗口完全涵盖子窗口”的原则的，这样一个窗口的变动，只会对其父窗口造成影响，不会对其他窗口造成影响。

实际上，Windows操作系统的一些主流应用程序（比如Microsoft Office等），也在遵循这种简单的剪切域关系。这些通用的软件，已经彻底摒弃了原有的MDI多层次窗口概念，同时程序的工具条默认处于固定位置，这样事实上就是一种二层剪切域的理念。用户可以改变这种缺省的设置，比如建立多个子窗口，随便移动工具条等。但这样做会消耗很多的CPU和内存资源。

采用二层剪切域机制，需要遵循下列限制（或规则）：

（1）兄弟窗口（具备相同父窗口的窗口）之间不能重叠。因为一个窗口的变动，只会更新父窗口的剪切域，不会改变兄弟窗口的剪切域。若两个兄弟窗口重叠，在一个窗口移动或销毁的时候，会导致另外一个兄弟窗口不能完整显示。(www.xing528.com)

（2）窗口之间不能“隔代”覆盖。即一个窗口，不能覆盖在其父窗口的父窗口（即祖父窗口）之上。原因也很明显，这个窗口的显示或变化，只会使得其父窗口更新剪切域，而不会使其祖父窗口更新剪切域。这样在窗口变化的时候，会影响其祖父窗口的外观。

（3）一个窗口也不能覆盖在其“叔叔”窗口或“伯伯”窗口之上，原因同上。

虽然这些规则会限制窗口系统的使用范围，但在大多数情况下，这种实现是可以满足功能需求的。尤其是在嵌入式系统情形下，各种硬件资源受到限制，显示屏幕尺寸不会太大。即使实现了完整的窗口机制，也不会得到全部的功能发挥。