Qt Screen Lock Detection Demo

一个基于 Qt5 + CMake 的 Linux 应用程序，用于检测 Ubuntu 系统的锁屏状态，并在锁屏时自动停止所有 Paint 事件。

功能特性

• ✅ 自动检测锁屏状态：通过 DBus 监听 Linux 系统的锁屏/解锁事件
• ✅ 自动停止绘制：屏幕锁定时自动停止所有 Paint 事件，节省系统资源
• ✅ 实时动画演示：持续的动画效果，直观展示绘制的启用/禁用状态
• ✅ 手动控制：提供手动启用/禁用绘制的按钮
• ✅ 状态监控：实时显示锁屏状态、绘制状态和帧数统计
• ✅ 多桌面环境支持：支持 GNOME、KDE、XFCE、Deepin DDE 等主流桌面环境

技术架构

核心组件

1. ScreenLockDetector - 锁屏检测器

   • 通过 Qt DBus 监听系统锁屏信号
   • 支持 GNOME ScreenSaver、systemd-logind 和 Deepin DDE 接口
   • 发出锁屏/解锁信号供其他组件订阅

2. CustomWidget - 自定义绘制组件

   • 实现了动态动画效果（旋转圆圈、波浪效果等）
   • 60 FPS 刷新率
   • 可控制的绘制启用/禁用状态
   • 帧数统计功能

3. MainWindow - 主窗口

   • 整合各个组件
   • 提供用户界面和控制面板
   • 实时状态显示

技术栈

• 语言：C++11
• GUI 框架：Qt 5.15.2
• 构建系统：CMake 3.10+
• 系统接口：Qt DBus
• 平台：Linux Ubuntu

系统要求

• Linux Ubuntu 18.04 或更高版本（也支持 Deepin OS）
• Qt 5.15.2（安装在 $HOME/sdk/qt-5.15.2）
• CMake 3.10 或更高版本
• GCC/G++ 编译器（支持 C++11）
• DBus 系统服务

安装与编译

1. 确保 Qt5 已安装

# 检查 Qt5 目录是否存在
ls $HOME/sdk/qt-5.15.2

如果 Qt5 安装在其他位置，请修改 CMakeLists.txt 中的 Qt5_DIR 路径：

set(Qt5_DIR "$ENV{HOME}/sdk/qt-5.15.2/lib/cmake/Qt5")

2. 赋予脚本执行权限

chmod +x build.sh run.sh

3. 编译项目

./build.sh

编译成功后，可执行文件将生成在 build/bin/ScreenLockDemo

运行应用

方法 1：使用运行脚本（推荐）

./run.sh

方法 2：直接运行可执行文件

cd build/bin
./ScreenLockDemo

方法 3：手动设置环境变量并运行

export LD_LIBRARY_PATH=$HOME/sdk/qt-5.15.2/lib:$LD_LIBRARY_PATH
./build/bin/ScreenLockDemo

使用说明

1. 启动应用：运行应用后，会看到一个带有动态动画的窗口

2. 测试锁屏检测：

   • 使用快捷键锁定屏幕：Ctrl + Alt + L 或 Super + L
   • 观察动画是否停止
   • 解锁后动画应自动恢复

3. 查看状态信息：

   • Detector Status：检测器是否正常工作
   • Screen Lock Status：当前屏幕锁定状态（🔒 LOCKED / 🔓 UNLOCKED）
   • Painting Status：绘制是否启用（✓ ENABLED / ✗ DISABLED）
   • Frame Count：已绘制的总帧数

4. 手动控制（可选）：

   • Enable Painting：手动启用绘制
   • Disable Painting：手动禁用绘制
   • Reset Frame Count：重置帧数计数器

工作原理

DBus 监听机制

应用程序通过 Qt DBus 连接到 Linux 系统的锁屏服务：

1. Deepin DDE 接口（Deepin OS）

   Service: com.deepin.dde.lockFront
   Path: /com/deepin/dde/lockFront
   Interface: com.deepin.dde.lockFront
   Signals: Locked(), Unlocked()
   

2. GNOME ScreenSaver 接口

   Service: org.gnome.ScreenSaver
   Path: /org/gnome/ScreenSaver
   Interface: org.gnome.ScreenSaver
   Signal: ActiveChanged(bool)
   

3. systemd-logind 接口

   Service: org.freedesktop.login1
   Path: /org/freedesktop/login1/session/auto
   Interface: org.freedesktop.login1.Session
   Signals: Lock(), Unlock()
   

Paint 事件控制

当检测到锁屏时：

1. ScreenLockDetector 发出 screenLocked() 信号
2. MainWindow 接收信号并调用 CustomWidget::setPaintingEnabled(false)
3. CustomWidget 停止动画定时器
4. paintEvent() 检查启用状态，不再绘制动画内容

当检测到解锁时：

1. ScreenLockDetector 发出 screenUnlocked() 信号
2. MainWindow 调用 CustomWidget::setPaintingEnabled(true)
3. CustomWidget 重启动画定时器
4. 动画恢复正常绘制

项目结构

qt_screan_lock/
├── CMakeLists.txt              # CMake 构建配置
├── README.md                   # 项目文档
├── build.sh                    # 编译脚本
├── run.sh                      # 运行脚本
└── src/
    ├── main.cpp                # 程序入口
    ├── mainwindow.h            # 主窗口头文件
    ├── mainwindow.cpp          # 主窗口实现
    ├── screenlockdetector.h    # 锁屏检测器头文件
    ├── screenlockdetector.cpp  # 锁屏检测器实现
    ├── customwidget.h          # 自定义组件头文件
    └── customwidget.cpp        # 自定义组件实现

故障排除

问题 1：锁屏检测不工作

可能原因：

• DBus 服务未运行
• 桌面环境不支持标准 DBus 接口
• 权限不足

解决方案：

# 检查 DBus 服务
ps aux | grep dbus

# 检查 GNOME ScreenSaver 是否可用
qdbus org.gnome.ScreenSaver

# 查看应用日志输出，确认连接状态

问题 2：编译错误 - Qt5 not found

解决方案：

1. 确认 Qt5 安装路径：ls $HOME/sdk/qt-5.15.2
2. 修改 CMakeLists.txt 中的 Qt5_DIR 路径
3. 或设置环境变量：export Qt5_DIR=$HOME/sdk/qt-5.15.2/lib/cmake/Qt5

问题 3：运行时找不到 Qt 库

解决方案：

# 设置 LD_LIBRARY_PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$HOME/sdk/qt-5.15.2/lib:$LD_LIBRARY_PATH

# 或使用 run.sh 脚本（已包含此配置）
./run.sh

问题 4：警告 - Failed to connect to screen lock detection service

说明：这是正常的，表示某些 DBus 接口在当前桌面环境中不可用。只要至少有一个接口连接成功，应用就能正常工作。

调试模式

应用程序会在控制台输出详细的调试信息：

# 运行并查看详细日志
./run.sh 2>&1 | tee app.log

# 查看特定类别的日志
./run.sh 2>&1 | grep "ScreenLockDetector"

扩展与定制

添加更多动画效果

在 customwidget.cpp 中的 drawBackground(), drawRotatingCircles(), drawWaveEffect() 等方法中添加自定义绘制代码。

支持其他桌面环境

在 screenlockdetector.cpp 中添加更多 DBus 接口连接：

bool ScreenLockDetector::connectToKDEScreenSaver()
{
    // 添加 KDE Plasma 锁屏检测支持
    // Service: org.kde.screensaver
    // ...
}

性能优化

调整动画刷新率（当前为 60 FPS）：

// 在 customwidget.cpp 构造函数中
m_animationTimer->start(33);  // 30 FPS (1000/30 ≈ 33ms)

许可证

本项目仅用于学习和演示目的。

作者

Qt Screen Lock Detection Demo

更新日志

v1.1.0 (2024)

• ✅ 新增 Deepin OS (DDE) 锁屏检测支持
• ✅ 优化多桌面环境兼容性

v1.0.0 (2024)

• ✅ 初始版本发布
• ✅ 支持 GNOME 和 systemd-logind 锁屏检测
• ✅ 实现自动 Paint 事件控制
• ✅ 提供丰富的动画演示效果
• ✅ 完整的状态监控和手动控制界面

反馈与贡献

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