AeroSpace窗口管理：如何高效查询应用与工作区关系

在macOS窗口管理工具AeroSpace中，开发者经常需要获取当前所有应用程序窗口及其所在工作区的信息。这类需求常见于构建自定义状态栏（如SketchyBar集成）或开发工作区切换工具时。本文将深入解析AeroSpace中实现这一功能的多种技术方案。

基础查询方法

AeroSpace提供了组合式命令行查询方案，通过以下命令组合可以获取完整的窗口-工作区映射关系：

for workspace in $(aerospace list-workspaces --monitor all --empty no); do
    echo "Workspace: $workspace"
    aerospace list-windows --workspace $workspace
    echo
done

该方案的工作原理是：

1. 首先通过list-workspaces获取所有非空工作区列表
2. 然后对每个工作区执行list-windows查询其包含的窗口
3. 输出格式为"工作区名称"+"窗口ID|应用名称|窗口标题"的结构化数据

高级格式化输出

在AeroSpace 0.12.0-Beta及更高版本中，引入了更强大的--format参数，允许用户自定义输出格式。例如：

aerospace list-windows --all-workspaces --format "{workspace} | {windowId} | {appName} | {title}"

这种方式的优势在于：

• 单次命令即可获取完整信息
• 支持灵活的字段组合
• 输出格式可完全自定义
• 性能更优，减少多次调用开销

技术实现原理

AeroSpace的窗口查询功能底层基于macOS的Accessibility API实现，通过精确捕获以下窗口元数据：

• 窗口唯一标识符（windowId）
• 所属应用程序名称（appName）
• 窗口标题（title）
• 所在工作区路径（workspace）

这些数据通过IPC机制传递给命令行工具，最终格式化输出给用户。

典型应用场景

1. 状态栏集成：如示例中的SketchyBar实现，显示带工作区标记的应用图标
2. 工作区分析：统计各工作区的窗口分布情况
3. 自动化脚本：基于窗口位置触发特定工作流
4. 故障排查：可视化窗口管理器的布局状态

未来发展方向

AeroSpace计划引入更强大的tree命令，该功能将支持：

• 完整的显示器-工作区-窗口树形结构
• 递归式查询嵌套布局
• JSON等结构化输出格式
• 实时变更订阅能力

对于需要深度集成的开发者，建议关注这一特性的发展，它将大幅简化复杂窗口状态的获取和分析过程。

最佳实践建议

1. 在性能敏感场景优先使用--format参数的单次查询
2. 处理结果时注意转义特殊字符（如包含竖线"|"的窗口标题）
3. 定期检查更新以获取更优的查询性能
4. 考虑缓存查询结果避免频繁调用
5. 测试时先在小规模工作区验证查询效率

通过合理运用这些窗口查询技术，开发者可以构建出功能强大且响应迅速的macOS窗口管理增强工具。