一、linux圖形界面的實現(xiàn)只是linux下的應用程序?qū)崿F(xiàn)
圖形界面（GUI）并不是linux的一部分，linux只是一個基于命令行的操作系統(tǒng)，linux和Xfree的關系就相當于當年的DOS和Windows 3.0一樣，Windows 3.0不是獨立的操作系統(tǒng)，它只是DOS的擴充，是DOS下的應用程序級別（GUI）的系統(tǒng)，不是獨立的操作系統(tǒng)。同樣XFree只是linux下的一個應用程序而已，不是系統(tǒng)的一部分，但是X的存在可以方便用戶使用電腦。Windows 95及以后的版本就不一樣了，他們的圖形界面是操作系統(tǒng)的一部分，圖形界面在系統(tǒng)內(nèi)核中就實現(xiàn)了，沒有了圖形界面windows就不成為windows了，但linux卻不一樣，沒有圖形界面linux還是linux，很多裝linux的WEB服務器就根本不裝X服務器。這也WINDOWS和linux的重要區(qū)別之一.
二、X是協(xié)議，不是具體的某個軟件
X是協(xié)議，就像HTTP協(xié)議、IP協(xié)議一樣。因為輸入設備和顯示設備不是同一個設備，而且他們需要相互配合，進行畫面顯示，所以需要一個交互協(xié)議，建立他們直接的溝通橋梁。
X協(xié)議主要有X應用程序和X服務器組成，如：我需要劃個圓，X應用程序告訴X服務器在屏幕的什么地方用什么顏色畫一個多大的圓，而具體的"畫"的動作，比如這個圓如何生成，用什么顯卡的驅(qū)動程序去指揮顯卡完成等等工作是由X服務器來完成的.
X服務器還負責捕捉鍵盤和鼠標的動作，假設X服務器捕捉到鼠標的左鍵被按下了，他就告訴X應用程序:親愛的應用程序先生，我發(fā)現(xiàn)鼠標被按下了，您有什么指示嗎?如果X應用程序被設計成當按下鼠標左健后再在屏幕上畫一個正方形的話，X應用程序就對X服務器說：請再畫一個正方形，當然他會告訴服務器在什么地方用什么顏色畫多大的正方形，但不關心具體怎么畫——那是服務器的事情。
三、X和XFree86的關系
有了協(xié)議，就需要具體的軟件來實現(xiàn)這個協(xié)議，就好比我們有了交通法規(guī)就需要交警去根據(jù)法規(guī)維護交通秩序一樣。Xfree86就是這樣一個去根據(jù)法規(guī)實現(xiàn)協(xié)議的"交警"，他按照X協(xié)議的規(guī)定來完成X應用程序提交的在屏幕上顯示的任務.當然不僅僅是某個特定的交警才可以去維護和實現(xiàn)這個法規(guī)，比如還可以由交通協(xié)管員來實現(xiàn)交通法規(guī)，必要的時候警察也可以介入，當然前提是他們都要懂得交通法規(guī)，也就是要懂得協(xié)議，所以實現(xiàn)X協(xié)議的軟件也并不只有XFree86，XFree86只是實現(xiàn)X協(xié)議的一個免費X服務器軟件。商業(yè)上常用MOTIF，現(xiàn)在還有XORG，還有很多很小的由愛好者寫的小的X服務器軟件，甚至可以在Windows上有X服務器運行，這樣你可以在linux系統(tǒng)上運行一個X應用程序然后在另一臺windows系統(tǒng)上顯示，多么神奇！你可以用google找到這樣的X服務器軟件，只不過在LINUX上最常用的是XFree86(現(xiàn)在的linux發(fā)行版都用Xorg了)順便說一句，蘋果電腦的圖形界面用的也是X協(xié)議，而且被認為是做的最好的X協(xié)議圖形界面，并且他對X協(xié)議的實施是做在系統(tǒng)內(nèi)核里的，所以性能明顯好很多，這就是為什么很多大型三維圖形設計軟件都是在蘋果平臺上的原因。
為了便于理解拿HTTP協(xié)議來比較:
1）協(xié)議是HTTP(hyper text transmission protocol)
實現(xiàn)這個協(xié)議的常用服務器有：apacheIIS 等
請求這些服務器傳輸文件的客戶有：IE、MOZILLA、NETSCAPE等
2）協(xié)議是X
實現(xiàn)這個協(xié)議的常用服務器有：Xfree86、Xorg、Xnest等
請求這些服務器來完成顯示任務的客戶：所有的X應用程序.
只不過HTTP協(xié)議的服務器和客戶端通常都在兩臺不同的電腦(服務器和客戶機)之間來實現(xiàn)，所以一般人對這個比較容易理解。而X協(xié)議的服務器和客戶端程序通常在同一臺電腦上，因此很多用戶都感到對此很難理解，既然是協(xié)議，那么肯定和平臺無關的，因此可以讓X應用程序顯示在任何裝有X服務器的遠程計算機上，甚至顯示在裝有Xnest服務器的windows系統(tǒng)上。只不過在大多數(shù)情況下，X應用程序都用本機的X服務器，然后X服務器將顯示結(jié)果輸出到本機的顯示器，這也是很多人不理解X是一種協(xié)議的原因.
四、X、X11、X11R6又是什么關系?
不知道初學者有沒有注意到/usr/X11R6這個目錄，這是XFree的默認安裝目錄
X11R6實際上是XProtocol version 11 Release6(X協(xié)議第11版第六次發(fā)行)的意思，就是說目前用的X協(xié)議是第11版的，然后經(jīng)過了6次小的修正。不同版本的X協(xié)議是不能通信的，就象我們現(xiàn)在IPV4和IPV6不能通信一樣，不過不用擔心，現(xiàn)在的X服務器軟件和X應用程序都遵循X11R6.
另外XFree86 3.3.6、XFree86 4.3.6等這些版本是實現(xiàn)X協(xié)議的軟件XFree86的版本號.這是初學者經(jīng)常高混淆的概念.
協(xié)議版本和實現(xiàn)協(xié)議的軟件的版本——這兩個概念的區(qū)別你分清楚了嗎?
五、WM（Window Manager）窗口管理器
窗口管理器的作用就是實現(xiàn)窗口的最大化、最小化、移動、關閉等，而這些不是X服務器來負責完成的。如果不窗口管理器，X應用程序仍可以啟動，但它就在屏幕中間，不能移動、不能最小化、不能最大化、沒有邊框。
Xfree86自帶了一個簡單的窗口管理器：twm，同時窗口管理器還有GNOME和KDE等。為了更方便的了解窗口管理器的作用，我們可以做以下測試(因我使用的是ubuntu，無法確認以下操作和命令的正確性，請有條件的朋友測試以下并給與指正)。
1、系統(tǒng)(有界面的Linux)啟動后，進入圖形進面，我們打開一個XTERM，輸入init3就可以安全的回到字符界面.
2、再輸入#startx又返回到圖形界面，你看到的是一個和平時使用一樣的完整的圖形界面操作環(huán)境，你可以最大化、最小化、移動、關閉窗口等。
3、我們還是再次進入字符界面，按ctrl+alt+backspace反回字符界面，輸入:#xinit(注：與第二步的命令startx不同)，再次啟動圖形界面，你看到了什么，你看到一個XTERM.而且不能移動.但是你可以在這個XTERM中輸入命令打開X應用程序，如果我輸入:#mozilla。打開瀏覽器，你看到的瀏覽器和平時有什么不同嗎?他在屏幕中間，不能移動、不能最小化、不能最大化、沒有邊框。
為什么同樣一個X應用程序會有這樣的不同呢?因為我們用startx啟動圖形界面的時候同時也啟動了一個默認的WM(即窗口管理器)，如果你用KDE就起動了KDE，如果你用GNOME就起動了GNOME，但是你用xinit起動圖形界面的時候卻沒有起動WM.
4、如果你用xinit起動圖形界面并在xterm中輸入twm，看看會有什么?xterm被加上了一個邊框，你可以通過這個邊框移動、最大化、最小化這個xterm，twm就是XFree86中自帶的窗口管理器，是一個比較簡陋的最簡單的窗口管理器，但是他具有窗口管理器的全部特征.
5、如果你不輸入twm而輸入gnome-session就可以起動GNOME或者輸入startkde起動KDE.
通過以上的實驗你就可以清楚的明白他們之間的關系，另其它的小型窗口管理器有:
windowmaker、after step、blackbox、fvwm、fvwm2等等都是常用的優(yōu)秀窗口管理器。REDHAT9中有windowmaker 但是默認不安裝，大家可以裝來試試.只要xinit再wmaker就可以用windowmaker了.
六、X協(xié)議的Client端有時誰實現(xiàn)的呢？
XFree86是X協(xié)議的服務器軟件(注以軟件的形式實現(xiàn))，但Client端更多的是方便程序員更方便的使用X協(xié)議與服務器端的XFree86交互，故就產(chǎn)生了一個Xlib庫，封裝了X協(xié)議內(nèi)容，如果你還覺得直接使用Xlib不方便，于是就產(chǎn)生了QT和GTK，對Xlib進一步封裝，提供了很多控件，可以可視化的使用X協(xié)議更方便程序員的開發(fā)。
Xlib、QT、GTK直接關系如下圖：
QT是直接使用xlib庫的，GTK不能直接使用xlib，而是使用更低層的函數(shù)庫GDK和Glib。這種結(jié)構使得Gtk可以更方便地移植到其它系統(tǒng)上，或使用與XWindows系統(tǒng)無關的圖形庫。
七、KDE、GNOME、QT和GTK直接關系
KDE和GNOME是窗口管理器，啟動他們后我們進入了可視化操作(圖形界面)，既然需要顯示圖形，自然少不了與X協(xié)議的服務器軟件打交道，既然QT和GTK進一步封裝了X協(xié)議，并且他們提供了更為豐富的窗口及控制機制，于是在QT基礎上實現(xiàn)的窗口管理器叫KDE，在GTK基礎上實現(xiàn)的窗口管理器叫GNOME.
再次提示：KDE和GNOME并不只是窗口管理器，同時提供了桌面、菜單等等。
KDE和Gnome都是桌面環(huán)境中的一種，用的庫不一樣，可以是KDE，Gnome，還可以是XFCE、LXDE等
kde用的qt庫，但是qt庫不是免費的，在基于qt的軟件版權上面會有一些問題。于是就有人開發(fā)出了gnome，用的是gtk庫，這個庫沒有qt庫在版權上的問題。
（qt庫和gtk庫就相當于windows下的MFC庫）
同一個linux有不同版本的桌面，你可以都試試，就能感覺到kde和gnome的不一樣了，比如 ubuntu 是gnome桌面，Kubuntu的就是kde桌面
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四大Linux圖形界面賞析：KDE、Gnome、Xfce、LXDE
如果Microsoft不是加入了圖形界面，Windows系列操作系統(tǒng)不會成功地占領計算機桌面這塊高地。這種人機交換的圖形化界面，使得界面更加直觀、簡易、而且更人性化，同時也大大減少了使用者的認知負擔，普通用戶無需再牢記讓人“勞神”的命令，直接拖拽就能操作。
在這一點上，微軟確實是將圖形化操作界面這條路走得更徹底、更專一，盡管人們一直都在抱怨Windows系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性上的不足，但是，在應用程序和娛樂性上，微軟仍然贏得了大多數(shù)普通用戶的青睞，因為在他們的工作和生活中，這些就已經(jīng)足夠了。
圖形界面架起用戶邁向Linux的橋梁
而相對而言，Linux系統(tǒng)一直堅持自己的專業(yè)路線，在服務器操作系統(tǒng)領域，Linux憑借著其安全性和穩(wěn)定性等特性，一直都企業(yè)的絕對主力。不過，盡管Linux在服務器操作系統(tǒng)領域算是佼佼者，而且很多Linux系統(tǒng)都是開源軟件，但是了解和熟悉他們的人大多都集中在社區(qū)和專業(yè)人士中。
不過，現(xiàn)在這一情況正在不斷地改變。隨著，近幾年Windows系統(tǒng)爆出的各種不愉快的事件，人們醒悟過來，任何時候都不能受限于一種產(chǎn)品，否則不管是個人還是企業(yè)都有被轄制的危險。
而同時，在Linux/Unix系統(tǒng)自身地不斷進步及其上各個圖形界面產(chǎn)品不斷地成熟和發(fā)展，越來越多的普通用戶通過試用發(fā)現(xiàn)，這種組合能夠煥發(fā)出獨特的吸引力，很多企業(yè)和個人都在這個過程紛紛放棄Windows轉(zhuǎn)投Linux/Unix的懷抱。
很多可能會提出問題，在Linux系統(tǒng)下，還有很多應用軟件和娛樂仍然都無法使用，甚至一些驅(qū)動程序還沒有，但是這一情況正在漸漸得以解決，越來越多的軟件和硬件廠商正在支持或者準備支持Linux/Unix系統(tǒng)。
事實上，很多年前，我們Linux開發(fā)者們，早就已經(jīng)注意開發(fā)出針對普通用戶的圖形界面環(huán)境了。這篇文章編者帶你認識一下，這些吸引普通用戶邁入Linux系統(tǒng)世界的圖形桌面環(huán)境。
在介紹之前，編者做了一次調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在distowatch.com網(wǎng)站上，2010年6月份排在前十名的操作系統(tǒng)，他們都使用了什么樣的圖形桌面環(huán)境。
從編者這個局部的調(diào)查可以看出來，GNOME和KDE是目前的主流環(huán)境，而Xfce、LXDE、Openbox和Fluxbox等也已經(jīng)得到了很高的應用。
下面，編者就以上圖形桌面環(huán)境進一步的解析。
1）KDE
KDE（Kool Desktop Environment）項目始建于1996年10月，相對于GNOME還要早一些。KDE項目是由圖形排版工具Lyx的開發(fā)者、一位名為Matthias Ettrich的德國人發(fā)起的，目的是為滿足普通用戶也能夠通過簡單易用的桌面來管理Unix工作站上的各種應用軟件以及完成各種任務。
KDE的LOGO
在應用開發(fā)方面，KDE項目已經(jīng)開發(fā)了一流的復合文檔應用程序框架，實現(xiàn)了最先進的框架技術并且因此把它自己直接置身于和諸如微軟的MFC/COM/ActiveX技術等流行開發(fā)框架相競爭的位置。KDE的KParts復合文檔技術使得開發(fā)人員可以快速創(chuàng)建一流的應用程序以實現(xiàn)最尖端的技術。
在應用程序上，KDE也擁有了可以與微軟office媲美的辦公應用套件KOffice，其分別由電子表格、幻燈片制作程序、組織者、新聞客戶端等應用組成。還集成常見的Web瀏覽器、電子郵件客戶端、辦公套件、圖形圖像處理軟件，以及桌面主題功能、配置功能、KDE幫助中心等各種管理工具。同時，還支持60余種語言的翻譯。
其實，從系統(tǒng)的安裝過程，你就能體驗KDE給你帶來的便捷，各種語言、時區(qū)、安裝磁盤、用戶設置以及網(wǎng)絡設置等工作，都無需去考慮輸入什么命令，直接用鼠標點選即可。
目前，KDE最新版本是4.5.0，進一步提高了穩(wěn)定性和性能。可以體驗到，KDE的操作習慣越來越與Win9x有很多相似之處，支持鼠標拖放、類似快捷方式，即使你是一個剛接觸Linux的新手，也能很快上手。
2）GNOME
GNOME計劃發(fā)起于1997年8月，所以，你可以在GNOME的LOGO上見到1997的字樣。發(fā)起人是Miguel de Icaza和Federico Mena，GNOME計劃當初的目標就是完全基于自由軟件，構造那種功能完善、操作簡單以及界面友好的桌面環(huán)境，希望走國際化道路，盡可能多地為各種國家的人所使用。目前，GNOME已經(jīng)基本上可以成為KDE的替代品。
GNOME的LOGO
GNOME不僅僅提供了一個吸引人的桌面環(huán)境，而且還提供一個開發(fā)平臺，一個能使開發(fā)的應用程序與桌面其它部分集成的可擴展框架。
GNOME的結(jié)構包括：一個面板、桌面以及一系列標準的桌面工具和很多功能強大的應用軟件。這些應用軟件包括：文件管理器、電子表格處理軟件、字理軟件、電子表格軟件、郵件閱讀器、MP3播放器、簡單的編輯器以及可以與PhotoShop媲美的圖像處理軟件等常用軟件。
同時，GNOME還集成了軟件更新和管理工具，基于Web的軟件發(fā)布和自動升級工具，可平滑、安全地運行最新的開放資源和下載最新的補丁。
如果，你體驗過GNOME就會知道，GNOME的這些應用軟件是如何讓Linux系統(tǒng)更具可操作性，鼠標拖拽以及左右鍵功能、編輯文檔、繪制圖片、收發(fā)郵件、音頻和視頻的播放、即時通訊工具聊天......這些使用體驗與你在Windows下幾乎沒有差別。
雖然，GNOME最初是GNU/Linux的桌面，但是現(xiàn)在GNOME已經(jīng)運行在大多數(shù)類Unix系統(tǒng)(如*BSD變體、AIX、IRIX、HP-UX)和幾乎所有的Linux系統(tǒng)之上。目前，gnome.org上顯示GNOME最新版本是2.3，而在2011年將發(fā)布的GNOME3的體驗據(jù)介紹將可以匹敵Windows 7，我們將拭目以待。
3）XFCE
Xfce（XForms Common Environment）創(chuàng)建于2007年7月，類似于商業(yè)圖形環(huán)境CDE，是一個運行在各類Unix下的輕量級桌面環(huán)境。原作者Olivier Fourdan最先設計XFce是基于XForms三維圖形庫。Xfce設計目的是用來提高系統(tǒng)的效率，在節(jié)省系統(tǒng)資源的同時，能夠快速加載和執(zhí)行應用程序。
Xfce的LOGO
XFce最主要的特色是容易配置，整個過程都可以使用鼠標來完成，而不需要修改配置文件的代碼。最新版本的XFce還支持鼠標拖放、系統(tǒng)任務管理、多字節(jié)在內(nèi)的多國語言以及其它特征。
Mint的界面
同時，XFce桌面環(huán)境的結(jié)構包括：一個叫XFwm的窗口管理器、主面板、文件管理器、背景管理器、聲音管理器以及GNOME兼容模塊等。另外，還有很多第三方的應用程序：文字編輯器、文件管理器、日歷程序、CD 和 DVD 燒錄程序、媒體播放器、瀏覽器等。
從體驗過程來看，雖然，沒有GNOME和KDE的應用程度那么高，但是Xfce簡單高效的特點，仍然為其贏得了非常多的用戶青睞。目前，Xfce最新版本是4.6.2。
4）LXDE
LXDE（Lightweight X11 Desktop Environment）創(chuàng)建于2006年，主要為Unix以及如Linux、BSD等POSIX相容平臺上提供一個輕量、快速的桌面環(huán)境。開發(fā)者主要是為Open PCMan的著名臺灣開放源代碼程式設計者洪任諭(PCMan)、錢逢祥(Fred Chien)，以及其他活躍開發(fā)者劉穎駿(Paul Liu)、李健秋(Andrew Lee)及黃敬群(jserv)等。
LXDE的LOGO
相對于GNOME和KDE這些桌面環(huán)境，LXDE屬于小巧玲瓏類型的。LXDE更加注重于實用性和輕巧性，并且盡力降低其所耗系統(tǒng)資源。不同于其它桌面環(huán)境，其元件相依性極少。取而代之的是各元件可以獨立運作，大多數(shù)的元件都不須倚賴其它套件而可以獨自執(zhí)行。
LXDE使用Openbox為其默認窗口管理器，并且希望能夠提供一個建立在互相獨立套件上的輕量級快速的桌面。另外，LXDE也集成了一些應用程序和工具：圖片瀏覽器，外觀、字型、布景主題管理工具、音樂播放器、屏幕設定工具、面板管理工具、編輯工具、系統(tǒng)資源監(jiān)控以及工作管理員和輕巧的檔案及桌面管理程式等。
從體驗過程來看，LXDE確實對系統(tǒng)硬件要求比較低，甚至1999年出產(chǎn)的計算機都可以正常執(zhí)行。所以，如果你有一臺即將淘汰的計算機安裝Linux系統(tǒng)，那么LXDE必將是你不錯的選擇。
這里選擇只選擇眾多圖形桌面環(huán)境的四種做體驗，其中也是因為很多人將GNOME與KDE，以及XFCE與LXDE分別作比較。
綜合整個體驗過程，從效果上看，Windows在Linux系統(tǒng)面前應該說沒有太多優(yōu)勢可言。KDE和GNOME強大的功能以及絢麗多彩的界面一點不遜色于Windows，甚至還要好于它;同時在特效展示方面，例如半透明和三維界面，Windows能夠做到的，依賴強大的KDE和GNOME同樣可以做到。而且，最近Ubuntu下一個版本也將支持多點觸摸。
當然，如果你的計算機硬件配置不高，又或者是在移動設備中，輕量級的桌面環(huán)境就將發(fā)揮重要作用。
所以，我們可以看到，通過形形色色的圖形桌面環(huán)境的介入，Linux系統(tǒng)正進入一個高速發(fā)展的階段，Linux桌面應用的普及漸漸打開了一個新天地。
