操作对象之二 ── 窗口
首先还是要定义一下什么是窗口(window)。窗口是屏幕上用于显示一个缓冲区 的部分。和它要区分开来的一个概念是 frame。frame 是 Emacs 能够使用屏幕的 部分。可以用窗口的观点来看 frame 和窗口,一个 frame 里可以容纳多个(至 少一个)窗口,而 Emacs 可以有多个 frame。(可能需要和通常所说的窗口的概 念要区分开来,一般来说,我们所说的其它程序的窗口更类似于 Emacs 的一个 frame,所以也有人认为这里 window 译为窗格更好一些。但是窗格这个词是一个 生造出来的词,我还是用窗口比较顺一些,大家自己注意就行了。)在任何时候, 都有一个被选中的 frame,而在这个 frame 里有一个被选中的窗口,称为选择的 窗口(selected window)。
分割窗口
刚启动时,emacs 都是只有一个 frame 一个窗口。多个窗口都是用分割窗口的函 数生成的。分割窗口的内建函数是split-window。这个函数的参数如下:
(split-window &optional window size horizontal)
这个函数的功能是把当前或者指定窗口进行分割,默认分割方式是水平分割,可 以将参数中的 horizontal 设置为 non-nil 的值,变成垂直分割。如果不指定 大小,则分割后两个窗口的大小是一样的。分割后的两个窗口里的缓冲区是同 一个缓冲区。使用这个函数后,光标仍然在原窗口,而返回的新窗口对象:
(selected-window) ; => #<window 136 on *scratch*>
(split-window) ; => #<window 138 on *scratch*>
需要注意的是,窗口的分割也需要用树的结构来看分割后的窗口,比如这样一个过程:
+---------------+ +---------------+
| | | | |
| win1 | | win1 | win2 |
| | --> | | |
| | | | |
| | | | |
+---------------+ +---------------+
|
v
+---------------+ +---------------+
| win1 | | | | |
| | win2 | | win1 | win2 |
|--------| | <-- |-------| |
| 3 | 4 | | | win3 | |
| | | | | | |
+---------------+ +---------------+
可以看成是这样一种结构:
(win1) -> (win1 win2) -> ((win1 win3) win2) -> ((win1 (win3 win4)) win2)
事实上可以用 window-tree 函数得到当前窗口的结构,如果忽略 minibuffer 对应的窗口,得到的应该类似这样的一个结果:
(nil (0 0 170 42)
(t (0 0 85 42)
#<win 3>
(nil (0 21 85 42) #<win 8> #<win 10>))
#<win 6>)
window-tree 返回值的第一个元素代表子窗口的分割方式,nil 表示水平分割, t 表示垂直分割。第二个元素代表整个结构的大小,这四个数字可以看作是左上 和右下两个顶点的坐标。其余元素是子窗口。每个子窗口也是同样的结构。所以 把前面这个列表还原成窗口排列应该是这样:
(0,0) +-------------------+
| | |
| win 3 | win6 |
| | |
(0,21) |---------| |
| | | |
| 8 | 10 | |
| | | |
+-------------------+ (170, 42)
(85, 42)
由上面的图可以注意到由 window-tree 返回的结果一些窗口的大小不能确定, 比较上面的 win 8 和 win 10 只能知道它们合并起来的大小,不能确定它们分 别的宽度是多少。
删除窗口
如果要让一个窗口不显示在屏幕上,要使用 delete-window 函数。如果没有指定 参数,删除的窗口是当前选中的窗口,如果指定了参数,删除的是这个参数对应 的窗口。删除的窗口多出来的空间会自动加到它的邻接的窗口中。如果要删除除 了当前窗口之外的窗口,可以用 delete-other-windows 函数。
当一个窗口不可见之后,这个窗口对象也就消失了
(setq foo (selected-window)) ; => #<window 90 on *scratch*>
(delete-window)
(windowp foo) ; => t
(window-live-p foo) ; => nil
窗口配置
窗口配置(window configuration) 包含了 frame 中所有窗口的位置信息:窗口 大小,显示的缓冲区,缓冲区中光标的位置和 mark,还有 fringe,滚动条等等。 用 current-window-configuration 得到当前窗口配置,用 set-window-configuration 来还原
(setq foo (current-window-configuration))
;; do sth to make some changes on windows
(set-window-configuration foo)
选择窗口
可以用 selected-window 得到当前光标所在的窗口
(selected-window) ; => #<window 104 on *scratch*>
可以用 select-window 函数使某个窗口变成选中的窗口
(progn
(setq foo (selected-window))
(message "Original window: %S" foo)
(other-window 1)
(message "Current window: %S" (selected-window))
(select-window foo)
(message "Back to original window: %S" foo))
两个特殊的宏可以保存窗口位置执行语句:save-selected-window 和 with-selected-window。它们的作用是在执行语句结束后选择的窗口仍留在执行 语句之前的窗口。with-selected-window 和 save-selected-window 几乎相同, 只不过 save-selected-window 选择了其它窗口。这两个宏不会保存窗口的位置 信息,如果执行语句结束后,保存的窗口已经消失,则会选择最后一个选择的窗 口。
;; 让另一个窗口滚动到缓冲区开始
(save-selected-window
(select-window (next-window))
(goto-char (point-min)))
当前 frame 里所有的窗口可以用 window-list 函数得到。可以用 next-window 来得到在 window-list 里排在某个 window 之后的窗口。对应的用 previous-window 得到排在某个 window 之前的窗口。
(selected-window) ; => #<window 245 on *scratch*>
(window-list)
;; => (#<window 245 on *scratch*> #<window 253 on *scratch*> #<window 251 on *info*>)
(next-window) ; => #<window 253 on *scratch*>
(next-window (next-window)) ; => #<window 251 on *info*>
(next-window (next-window (next-window))) ; => #<window 245 on *scratch*>
walk-windows 可以遍历窗口,相当于 (mapc proc (window-list))。 get-window-with-predicate 用于查找符合某个条件的窗口。
窗口大小信息
窗口是一个长方形区域,所以窗口的大小信息包括它的高度和宽度。用来度量窗 口大小的单位都是以字符数来表示,所以窗口高度为 45 指的是这个窗口可以容 纳 45 行字符,宽度为 140 是指窗口一行可以显示 140 个字符。
mode line 和 header line 都包含在窗口的高度里,所以有 window-height 和 window-body-height 两个函数,后者返回把 mode-line 和 header line 排除后 的高度。
(window-height) ; => 45
(window-body-height) ; => 44
滚动条和 fringe 不包括在窗口的亮度里,window-width 返回窗口的宽度
(window-width) ; => 72
也可以用 window-edges 返回各个顶点的坐标信息
(window-edges) ; => (0 0 73 45)
window-edges 返回的位置信息包含了滚动条、fringe、mode line、header line 在内,window-inside-edges 返回的就是窗口的文本区域的位置
(window-inside-edges) ; => (1 0 73 44)
如果需要的话也可以得到用像素表示的窗口位置信息
(window-pixel-edges) ; => (0 0 511 675)
(window-inside-pixel-edges) ; => (7 0 511 660)
思考题
current-window-configuration 可以将当前窗口的位置信 息保存到一个变量中以便将来恢复窗口。但是这个对象没有读入形式,所以不 能保存到文件中。请写一个函数可以把当前窗口的位置信息生成一个列表,然 后用一个函数就能从这个列表恢复窗口。提示:这个列表结构用窗口的分割顺 序表示。比如用这样一个列表表示对应的窗口:
;; +---------------+ ;; | | | | ;; | | | | ;; |-------| | ;; | | | ;; | | | ;; +---------------+ ;; => (horizontal 73 (vertical 22 (horizontal 36 win win) win) win)
窗口对应的缓冲区
窗口对应的缓冲区可以用 window-buffer 函数得到:
(window-buffer) ; => #<buffer *scratch*>
(window-buffer (next-window)) ; => #<buffer *info*>
缓冲区对应的窗口也可以用 get-buffer-window 得到。如果有多个窗口显示同一 个缓冲区,那这个函数只能返回其中的一个,由window-list 决定。如果要得到 所有的窗口,可以用 get-buffer-window-list
(get-buffer-window (get-buffer "*scratch*"))
;; => #<window 268 on *scratch*>
(get-buffer-window-list (get-buffer "*scratch*"))
;; => (#<window 268 on *scratch*> #<window 270 on *scratch*>)
让某个窗口显示某个缓冲区可以用 set-window-buffer 函数。 让选中窗口显示某个缓冲区也可以用 switch-to-buffer,但是一般不要在 elisp 编程中用这个命令,如果需要让某个缓冲区成为当前缓冲区使用 set-buffer 函数,如果要让当前窗口显示某个缓冲区,使用 set-window-buffer 函数。
让一个缓冲区可见可以用 display-buffer。默认的行为是当缓冲区已经显示在某 个窗口中时,如果不是当前选中窗口,则返回那个窗口,如果是当前选中窗口, 且如果传递的 not-this-window 参数为 non-nil 时,会新建一个窗口,显示缓 冲区。如果没有任何窗口显示这个缓冲区,则新建一个窗口显示缓冲区,并返回 这个窗口。display-buffer 是一个比较高级的命令,用户可以通过一些变量来改 变这个命令的行为。比如控制显示的 pop-up-windows, display-buffer-reuse-frames,pop-up-frames,控制新建窗口高度的 split-height-threshold,even-window-heights,控制显示的 frame 的 special-display-buffer-names,special-display-regexps, special-display-function,控制是否应该显示在当前选中窗口 same-window-buffer-names,same-window-regexps 等等。如果这些还不能满 足你的要求(事实上我觉得已经太复杂了),你还可以自己写一个函数,将 display-buffer-function 设置成这个函数。
思考题
前一个思考题只能还原窗口,不能还原缓冲区。请修改一下使它能保存缓冲区信息,还原时让对应的窗口显示对应的缓冲区。
改变窗口显示区域
每个窗口会保存一个显示缓冲区的起点位置,这个位置对应于窗口左上角光标在 缓冲区里的位置。可以用 window-start 函数得到某个窗口的起点位置。可以通 过 set-window-start 来改变显示起点位置。可以通过 pos-visible-in-window-p 来检测缓冲区中某个位置是否是可见的。 但是直接通过 set-window-start 来控制显示比较容易出现错误,因为 set-window-start 并不会改变 point 所在的位置,在窗口调用 redisplay 函 数之后 point 会跳到相应的位置。如果你确实有这个需要,我建议还是用: (with-selected-window window (goto-char pos)) 来代替。
函数列表
(windowp OBJECT)
(split-window &optional WINDOW SIZE HORFLAG)
(selected-window)
(window-tree &optional FRAME)
(delete-window &optional WINDOW)
(delete-other-windows &optional WINDOW)
(current-window-configuration &optional FRAME)
(set-window-configuration CONFIGURATION)
(other-window ARG &optional ALL-FRAMES)
(save-selected-window &rest BODY)
(with-selected-window WINDOW &rest BODY)
(window-list &optional FRAME MINIBUF WINDOW)
(next-window &optional WINDOW MINIBUF ALL-FRAMES)
(previous-window &optional WINDOW MINIBUF ALL-FRAMES)
(walk-windows PROC &optional MINIBUF ALL-FRAMES)
(get-window-with-predicate PREDICATE &optional MINIBUF ALL-FRAMES DEFAULT)
(window-height &optional WINDOW)
(window-body-height &optional WINDOW)
(window-width &optional WINDOW)
(window-edges &optional WINDOW)
(window-inside-edges &optional WINDOW)
(window-pixel-edges &optional WINDOW)
(window-inside-pixel-edges &optional WINDOW)
(window-buffer &optional WINDOW)
(get-buffer-window BUFFER-OR-NAME &optional FRAME)
(get-buffer-window-list BUFFER-OR-NAME &optional MINIBUF FRAME)
(set-window-buffer WINDOW BUFFER-OR-NAME &optional KEEP-MARGINS)
(switch-to-buffer BUFFER-OR-NAME &optional NORECORD)
(display-buffer BUFFER-OR-NAME &optional NOT-THIS-WINDOW FRAME)
(window-start &optional WINDOW)
(set-window-start WINDOW POS &optional NOFORCE)
问题解答
保存窗口位置信息
这是我的答案。欢迎提出改进意见
(defun my-window-tree-to-list (tree)
(if (windowp tree)
'win
(let ((dir (car tree))
(children (cddr tree)))
(list (if dir 'vertical 'horizontal)
(if dir
(my-window-height (car children))
(my-window-width (car children)))
(my-window-tree-to-list (car children))
(if (> (length children) 2)
(my-window-tree-to-list (cons dir (cons nil (cdr children))))
(my-window-tree-to-list (cadr children)))))))
(defun my-window-width (win)
(if (windowp win)
(window-width win)
(let ((edge (cadr win)))
(- (nth 2 edge) (car edge)))))
(defun my-window-height (win)
(if (windowp win)
(window-height win)
(let ((edge (cadr win)))
(- (nth 3 edge) (cadr edge)))))
(defun my-list-to-window-tree (conf)
(when (listp conf)
(let (newwin)
(setq newwin (split-window nil (cadr conf)
(eq (car conf) 'horizontal)))
(my-list-to-window-tree (nth 2 conf))
(select-window newwin)
(my-list-to-window-tree (nth 3 conf)))))
(defun my-restore-window-configuration (winconf)
(delete-other-windows)
(my-list-to-window-tree winconf))
(defun my-current-window-configuration ()
(my-window-tree-to-list (car (window-tree))))
;; test code here
(setq foo (my-current-window-configuration))
;; do sth to change windows
(my-restore-window-configuration foo)
改进的保存窗口信息的函数
由于缓冲区对象也是没有读入形式的,所以返回的列表里只能用缓冲区名来代表 缓冲区,只要没有修改过缓冲区的名字,就能正确的还原缓冲区。如果对于访问 文件的缓冲区,使用文件名可能是更好的想法。保存信息只要对 my-window-tree-to-list 函数做很小的修改就能用了。而恢复窗口则要做较大 改动。my-list-to-window-tree 加了一个函数参数,这样这个函数的可定制性 更高一些。
(defun my-window-tree-to-list (tree)
(if (windowp tree)
(buffer-name (window-buffer tree))
(let ((dir (car tree))
(children (cddr tree)))
(list (if dir 'vertical 'horizontal)
(if dir
(my-window-height (car children))
(my-window-width (car children)))
(my-window-tree-to-list (car children))
(if (> (length children) 2)
(my-window-tree-to-list (cons dir (cons nil (cdr children))))
(my-window-tree-to-list (cadr children)))))))
(defun my-list-to-window-tree (conf set-winbuf)
(let ((newwin (split-window nil (cadr conf)
(eq (car conf) 'horizontal))))
(if (eq (car conf) 'horizontal)
(progn
(funcall set-winbuf (selected-window) (nth 2 conf))
(select-window newwin)
(if (listp (nth 3 conf))
(my-list-to-window-tree (nth 3 conf))
(funcall set-winbuf newwin (nth 3 conf))))
(if (listp (nth 2 conf))
(my-list-to-window-tree (nth 2 conf))
(funcall set-winbuf (selected-window) (nth 2 conf)))
(select-window newwin)
(funcall set-winbuf newwin (nth 3 conf)))))
(defun my-restore-window-configuration (winconf)
(let ((buf (current-buffer)))
(delete-other-windows)
(my-list-to-window-tree winconf
(lambda (win name)
(set-window-buffer win (or (get-buffer name)
buf))))))