ImGui在Wayland环境下使用GLFW+Vulkan后端时的窗口缩放问题解析

问题背景

在使用ImGui的GLFW+Vulkan后端组合时，开发者在Wayland环境下遇到了一个特殊的显示问题：当调整窗口大小时，界面元素不是正常重绘而是被拉伸变形，同时输入事件的位置也会出现偏移。这种现象在X11或Windows等环境下不会出现，是Wayland特有的问题。

技术原理分析

在Vulkan图形API中，当窗口尺寸发生变化时，通常会有两种信号指示需要重建交换链：

1. VK_ERROR_OUT_OF_DATE_KHR：表示交换链已完全失效，必须重建
2. VK_SUBOPTIMAL_KHR：表示交换链虽然可用但非最优状态，建议重建

在X11/XCB或xWayland环境下，系统会正常触发VK_SUBOPTIMAL_KHR信号，促使应用程序重建交换链。然而，在纯Wayland环境下，这个信号不会被触发，导致交换链无法及时更新以适应新的窗口尺寸。

解决方案

针对这一问题，ImGui项目维护者提出了两种解决方案：

方案一：添加GLFW窗口回调

开发者可以手动添加GLFW的窗口大小和帧缓冲区大小变化回调，强制标记交换链需要重建：

glfwSetWindowSizeCallback(window, [](GLFWwindow* window, int width, int height){
    g_SwapChainRebuild = true;
});
glfwSetFramebufferSizeCallback(window, [](GLFWwindow* window, int width, int height){
    g_SwapChainRebuild = true;
});

方案二：修改交换链重建逻辑

更优雅的解决方案是修改ImGui的交换链重建逻辑，主动比较当前帧缓冲区尺寸与记录的尺寸，在发现不一致时触发重建：

int fb_width, fb_height;
glfwGetFramebufferSize(window, &fb_width, &fb_height);
if (g_SwapChainRebuild || g_MainWindowData.Width != fb_width || g_MainWindowData.Height != fb_height)
{
    if (fb_width > 0 && fb_height > 0)
    {
        ImGui_ImplVulkan_SetMinImageCount(g_MinImageCount);
        ImGui_ImplVulkanH_CreateOrResizeWindow(g_Instance, g_PhysicalDevice, g_Device, 
            &g_MainWindowData, g_QueueFamily, g_Allocator, fb_width, fb_height, g_MinImageCount);
        g_MainWindowData.FrameIndex = 0;
        g_SwapChainRebuild = false;
    }
}

跨平台兼容性说明

值得注意的是，这个问题在SDL+Vulkan组合中不会出现，因为SDL在Wayland环境下默认会创建一个X窗口(XWayland)，而不是原生Wayland窗口。XWayland会正常触发VK_ERROR_OUT_OF_DATE_KHR信号，因此交换链能够正确重建。

结论

Wayland作为新一代显示服务器协议，其窗口管理机制与传统X11存在显著差异。在使用ImGui进行跨平台开发时，开发者需要特别注意这些差异，特别是在涉及底层图形API如Vulkan时。通过主动检测帧缓冲区尺寸变化而非依赖Vulkan信号，可以确保应用在所有环境下都能正确处理窗口大小变化事件。