# Win11 桌面壁纸嵌入技术笔记

> 环境: Win11 Build 26200 (Germanium, 24H2+) | 3240x2160 @200% DPI | Go 1.26

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## 核心结论

**Germanium 平台上，WorkerW 子窗口必须经 DirectComposition 合成才上屏。** 传统 GDI blt / OpenGL SwapBuffers 一律不被 DWM 合成。WebView2 能显示是因其内部走了 DComp 管线。

| 方案 | 是否可行 | 资源占用 |
|------|---------|---------|
| WebView2 (DComp) | ✅ | ~704MB (全屏 WebGL, GPU 子进程 425MB) |
| 原生 OpenGL (SwapBuffers) | ❌ | 渲染正常但不可见 |
| D3D11 + DirectComposition | 理论可行,未实现 | 预估 ~30-60MB |

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## 成功配方 (WebView2, 6 步缺一不可)

### 1. SetProcessDPIAware

```go
procSetProcessDPIAware.Call()
```

否则 200% DPI 下 `GetSystemMetrics` 返回逻辑像素 1620x1080，壁纸只占左上 1/4。必须在最开头调用。

### 2. 找到正确 WorkerW

```go
// 1. 发送 0x052C 消息让 Progman 创建新 WorkerW
procSendMessageTimeoutW.Call(progman, 0x052C, 0, 0, 0x0000, 1000, ...)

// 2. 找 SHELLDLL_DefView
shellDefView := FindWindowExW(progman, 0, "SHELLDLL_DefView", 0)

// 3. 找 SHELLDLL_DefView 之后的 WorkerW ← 这是关键
workerw := FindWindowExW(progman, shellDefView, "WorkerW", 0)
```

要点：必须是 `SHELLDLL_DefView` **之后**的那个 WorkerW，不是随便一个 WorkerW。

### 3. SetParent 嵌入

```go
procSetParent.Call(wvHwnd, workerw)
```

### 4. 去边框 (GWL_STYLE)

```go
const GWL_STYLE = ^uintptr(15) // -16, 不是 ^uintptr(0)>>1-19
procSetWindowLongPtrW.Call(wvHwnd, GWL_STYLE,
    uintptr(WS_POPUP|WS_VISIBLE|WS_CLIPCHILDREN))
```

**GWL_STYLE = -16 的正确写法是 `^uintptr(15)`**。常见错误 `^uint32(0)>>1-19` = `0x7FFFFFEC`（大正数），根本不是 -16，SetWindowLongPtrW 不会报错但修改的是错误的属性。

**切忌写成 -4**（那是 GWL_WNDPROC），会覆盖窗口过程指针导致 exit 127 崩溃。

### 5. 自定义消息循环替代 wv.Run()

```go
// 不用 wv.Run()，用标准 GetMessage 循环
var m winMsg
for {
    r, _, _ := procGetMessageW.Call(uintptr(unsafe.Pointer(&m)), 0, 0, 0)
    if r == 0 { return }
    procTranslateMessage.Call(uintptr(unsafe.Pointer(&m)))
    procDispatchMessageW.Call(uintptr(unsafe.Pointer(&m)))
}
```

**为什么不能 wv.Run()**: go-webview2 的 Run() 内部用 `GetAncestor(GA_ROOT)` 判断消息路由。SetParent 到 WorkerW 后，窗口根祖先变成 Progman(explorer)，Run() 的消息循环异常结束 → WebView2 停止渲染，壁纸冻结。

### 6. 延迟嵌入 + 直接调用

```go
go func() {
    time.Sleep(3 * time.Second) // 等 WebView2 初始化完成
    wvHwnd := uintptr(wv.Window())
    procSetParent.Call(wvHwnd, workerw)    // user32 调用，跨线程安全
    procSetWindowLongPtrW.Call(...)
    procMoveWindow.Call(...)
}()
```

不能用 `wv.Dispatch` 嵌入——它依赖 `wv.Run()` 驱动，自定义消息循环不驱动它 → Dispatch 回调永不执行。SetParent/MoveWindow/SetWindowLongPtr 是 Win32 API，跨线程安全，直接调即可。

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## 踩坑记录

### explorer 桌面层损坏

反复 SetParent / kill 进程会把桌面 WorkerW 层搞坏（连之前能跑的产物都不显示）。

**症状**: 枚举找不到全屏 WorkerW、SHELLDLL_DefView 直接挂在 Progman 下。

**修复**: 重启 explorer.exe 重建干净结构。

### OpenGL 不可见

在干净环境下（explorer 重启后 + 正确 WorkerW + SwapBuffers 双缓冲 + 渲染像素验证 RGBA=0,255,0,255 正确），OpenGL 窗口仍不显示，透出系统壁纸。

**根因**: Germanium 上桌面壁纸层的子窗口必须经 DirectComposition 合成。OpenGL SwapBuffers 走传统 GDI blt 路径，DWM 不合成。

#### 尝试过的方案及结果

| 方案 | 结果 | 说明 |
|------|------|------|
| SwapBuffers（双缓冲） | ❌ 帧缓冲正确但不可见 | glReadPixels 确认 RGBA=0,255,0,255 |
| SetParent 前初始化 GL | ❌ | GL context 在 SetParent 后可能与 DC 断联 |
| SetParent 后初始化 GL | ❌ | 调换顺序无改善 |
| WS_CHILD 样式 + SetWindowPos | ❌ | 窗口样式调整不影响 DWM 合成 |
| glReadPixels → GDI SetDIBitsToDevice | ❌ | GDI blit 也不被 DWM 合成 |
| 去掉 PFD_DOUBLEBUFFER | ❌ | 单缓冲也无改善 |

**结论**: WorkerW 子窗口的呈现链路被 DWM 接管，只有通过 DirectComposition 提交的图面才能上屏。GDI BitBlt/SetDIBitsToDevice、OpenGL SwapBuffers 全部走传统路径，DWM 不处理。

#### Go + OpenGL 踩坑汇总

1. **Go syscall 不能传浮点参数**: Windows x64 用 XMM 寄存器传 float，但 Go 的 `syscall.SyscallN` 只设 GPR 寄存器 (RCX/RDX/R8/R9)。`glClearColor(1,0,0,1)` 实际传入 `(0,0,0,0)`。**必须用指针变体**: `glUniform1fv`, `glUniform2fv`, `glClearBufferfv`。

2. **glClearBufferfv 错误 1280 (GL_INVALID_ENUM)**: 第一个参数用了 `GL_COLOR_BUFFER_BIT` (0x4060)，正确值是 `GL_COLOR` (0x1800)。改用 `glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT)` 更简单。

3. **wglGetProcAddress 不能加载 GL 1.1 函数**: `glGetError`, `glClear`, `glFlush` 等是 GL 1.1，直接从 `opengl32.dll` 导出，`wglGetProcAddress` 返回 0。GL 1.2+ 才用 `wglGetProcAddress`。

4. **PFD 结构体必须 40 字节**: Go 结构体布局要与 C 的 `PIXELFORMATDESCRIPTOR` 完全一致。关键字段: `Size` 和 `Version` 是 `uint16`，`Flags` 是 `uint32`，中间 20 个 `byte`，末尾 3 个 `uint32`。

5. **shader 用 `layout(location=N)`**: `glGetUniformLocation` 在 Intel GPU 上崩溃 (0xC0000005)。用 GLSL 430 的 `layout(location=N)` 绑定 uniform 位置避免调用此函数。

6. **wglCreateContext vs wglCreateContextAttribsARB**: 前者创建遗留 context，后者创建 Core Profile。`wglCreateContext` 在 Intel 驱动上也能拿到 GL 4.6 context。

### WebView2 降资源方案（未实现）

wallpaper.html 里把 `RENDER_SCALE` 从 1.0 降到 0.5，canvas 渲染分辨率减半再拉伸。GPU 子进程内存可从 425MB 大幅降低，视觉略糊。比重写 DComp 省事得多。

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## 项目结构

```
u-desktop/
├── main.go            # 入口: 单实例互斥锁 + 配置目录 + 托盘启动
├── win32.go           # Win32 API 声明
├── systray.go         # 系统托盘 + WebView2 壁纸嵌入 + 消息循环
├── wallpaper.go       # 壁纸 HTML 构建 + 主题注入
├── config.go          # 配置结构体 + JSON 持久化
├── settings.go        # 设置窗口 (独立 WebView2)
├── weather.go         # 天气 API + IP 定位 + 城市列表
├── horoscope.go       # 星座运势 API + 文件缓存
├── ainews.go          # AI 资讯 API + 文件缓存
├── knowledge.go       # 知识卡片 AI 生成
├── bing.go            # Bing 壁纸下载 + 历史导航 + 收藏
├── dialog.go          # Win32 对话框 (文件/颜色选择)
├── web/
│   ├── overlay.html   # 桌面覆盖层 (时间/天气/星座/资讯/知识)
│   ├── settings.html  # 设置窗口 UI
│   └── themes/        # 壁纸主题 HTML
├── config/            # 运行时配置 (settings.json + 缓存)
└── docs/
    └── wallpaper-embedding.md  # 本文档
```

## 依赖

```
github.com/jchv/go-webview2    # WebView2 绑定
github.com/getlantern/systray   # 系统托盘
golang.org/x/sys/windows        # Win32 API
```

## 开机自启

注册表 `HKCU\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run\UDesktopWallpaper` = `u-desktop.exe 路径`

## 构建 & 运行

```bash
go build -o u-desktop.exe .
.\u-desktop.exe
```

托盘图标右键: 暂停/继续、星座设置(子菜单)、城市选择(点击天气文字)、退出。全屏应用自动暂停渲染。

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## 2025-05-25 踩坑追加

### IP 定位在国内不准 / 永远显示上海

**症状**: 天气城市始终显示上海，IP 定位不准。

**根因链路**:
1. `ipify.org` 在国内被墙 → 获取公网 IP 失败
2. `fallbackLocation()` 按预置城市列表顺序逐个试天气 API
3. 上海排在第一位，且天气 API 返回成功 → 固定为上海
4. 即便 ipify 能用，和风天气 GeoAPI 对部分 IP 段（如移动 `111.60.x.x`）返回 404

**修复**: IP 定位改为 `myip.ipip.net`（国内可用，直接返回城市名文本），从文本提取城市名匹配预置列表。保留 ipify + QWeather GeoAPI 作为降级源。优先级：`localStorage 手动选择` > `ipip.net` > `QWeather GeoAPI` > `fallback 逐城尝试`

### WebGL requestAnimationFrame 导致电脑卡顿

**症状**: 启动后系统明显卡顿。

**根因**: WebGL 极光 shader 以 60fps 全屏渲染持续占 GPU。壁纸场景动画是慢波效果，不需要高帧率。

**修复**: 帧率限制为 15fps，视觉无差异，GPU 占用降 ~75%。

### 壁纸层 WebView 无法弹出 Modal 交互

**症状**: 托盘菜单"星座设置"点击无反应。

**根因链路**:
1. Go 调用的 JS 函数名 `showZodiacSettings()` 不存在，实际函数名是 `openModal()` → 修复后仍无效
2. WebView 已 `SetParent` 到 WorkerW（壁纸层），被桌面图标层遮挡
3. Modal 在壁纸层渲染，用户看不到也点不到

**修复**: 星座设置改为托盘子菜单直接选择（`AddSubMenuItem`），不依赖 WebView 交互。城市选择通过点击天气文字触发，因壁纸层可接收鼠标事件（WorkerW 的子窗口不在图标层之上但仍可点击）。

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## 2026-05-28 追加

### Windows 桌面周期性重置壁纸

**症状**: 程序运行一段时间后，壁纸和卡片消失，被系统默认壁纸覆盖。

**根因**: Windows 桌面窗口管理器（DWM）会周期性重建 WorkerW，导致 WebView2 的 SetParent 关系断裂。

**修复**: 在 `fullscreenMonitor` 中每 10 秒检测 `GetParent(wvHwnd)`，父窗口变化时自动重新嵌入新 WorkerW。

```go
parent, _, _ := procGetParent.Call(wvHwnd)
if parent != lastParent {
    ww := findWorkerW()
    if ww != 0 && ww != parent {
        embedWorkerW(ww, screenW, screenH)
    }
}
```

### 鼠标键盘事件穿透

**问题**: WebView2 覆盖在桌面上方，拦截所有鼠标/键盘事件，桌面图标无法操作。

**修复**: 设置 `WS_EX_TRANSPARENT | WS_EX_LAYERED` 扩展样式，事件穿透到下层桌面。

```go
procSetWindowLongPtrW.Call(wvHwnd, gwlExStyle, wsExTransparent|wsExLayered)
```

### 托盘左键点击

**问题**: 原版 systray 库左键/右键都弹菜单，无法区分。

**修复**: 修改 vendor 中的 `systray_windows.go`，左键 `WM_LBUTTONUP` 发送信号到 `TrayClickCh` 通道而非弹菜单。主程序监听此通道打开设置窗口。

### 配置路径迁移

**变更**: 配置从 `{exeDir}/config/settings.json` 迁移到 `~/.u-desktop/settings.json`。

**原因**: 构建清理 `dist/` 目录会删除用户配置。用户目录不受影响，且多版本共用同一配置。
