据我了解，Windows 和 OS X 端的 Qt 和 GTK 只是原生 GUI 库的包装器，就像 OS X 包装 Cocoa 和 Windows 围绕 Win32 一样。但是，我的问题是，它们如何与 Linux 集成？桌面环境开发人员是否必须为 Qt 或 GTK 实现特殊库，或者它是如何工作的？我环顾四周，但我真的找不到答案。
【问题讨论】：
没有明确的答案。 Linux 上没有本机 GUI，Windows 和 OSX 上也有。 X11 是 Linux 上使用的窗口系统（Wayland 和 Mir 也一样），非常基础和低级，主要负责处理输入设备和为应用程序分配窗口。它不提供任何 GUI 组件，例如按钮或文本字段。从这个意义上说，Qt 和 GTK+ 都可以被视为“本机”Linux GUI 库。更糟糕的是，桌面环境也发挥了作用。在 Gnome 上，GTK+ 可以被视为更“原生”，而在 KDE QT 上更“原生”。
【讨论】：
在 Linux（台式机和笔记本电脑）上，图形屏幕通常由 X11 服务器显示（至少 2015 年初是这种情况）。您的 GUI 应用程序通过 sockets 与该服务器通信，通常在本地 Unix socket 上，例如 /tmp/.X11-unix/X0。 X11服务器一般为Xorg。
对于某些嵌入式设备，例如 Android 手机或某些小工具（汽车、汽车或医疗设备行业中的 GPS），它是不同的（DirectFB、framebuffer devices - 由桌面上的 X11 服务器使用, ...)
一些发行版正在切换到Wayland（或者可能是Mir）。由于我不了解这些，我无法解释血淋淋的细节。 AFAIU，仍然涉及一些服务器（像 Xorg 一样，它是唯一与您的显卡对话的用户级软件组件）和一些协议，并且 Qt 和 GTK 等主要工具包已经适应了它们（所以如果你为Qt 或 GTK，你不需要关心这些细节，但你应该升级你的工具包）。
图形工具包（Qt、Gtk）通过一些特定协议与 X11 服务器（或 Wayland 服务器）交互，例如X Window System protocols X11。由于历史原因，这些协议相当复杂，实际上需要遵循一些约定，例如EWMH。
另请参阅this answer 的相关问题。我在那里解释说 X11 现在不像上个世纪那样被使用；特别是 服务器端 drawing abilities of X11（例如 Xlib 的 XDrawLine 或 XDrawText）今天很少使用，因为该工具包正在绘制像素图图像客户端并将 sending 绘制到服务器.
请注意，您可能会考虑为您的应用程序提供一个 Web 界面而不是 GUI 界面（例如，使用 libonion、Wt 等库）；那么您的应用程序将成为一个专门的 Web 服务器，用户将通过他的浏览器（在他的台式机/笔记本电脑/平板电脑/手机中）与您的应用程序进行交互。
实际上，user interfaces 非常复杂，您真的应该为它们使用一些工具包（Qt，如果使用 C++ 编码）。从头开始编码（甚至高于 X11 的 Xlib 或 XCB）需要多年的工作。
X11 之上还有其他几个widget toolkits，例如FOX toolkit、FLTK（但它们中的大多数功能比 Qt 或 GTK 少得多）。
【讨论】：
一些进一步的说明。
GTK+ 和 Qt 都不使用 Windows 和 OS X 的原生小部件。它们近似使用原生 API 的外观和感觉，但内部一切都是自定义完成的。
GTK+ 和 Qt 负责并定义 Linux 上程序可用的主题。桌面环境通常提供了一种为所有应用程序全局更改主题的方法，但如何完成此操作由 GTK+ 和 Qt 定义。例如，GTK+ 3 通常使用~/.config/gtk-3.0/settings.ini 来存储此信息（and there is a programmatic API to this file）。
Qt 通过 QGtkStyle 为 GTK+ 2 主题搭建了一座桥梁，并且 KDE 开发人员为 GTK+ 2 和 GTK+ 3 维护了他们的 Oxygen 主题版本。（前面的句子将来可能会改变，尤其是现在 GTK+ 2 早已死去。 )
更新 1：Unix 系统只提供一种方法来保留屏幕的一个矩形区域来做你想做的事，包括向它绘图（如绘制位图图像）。绘图（如绘图形状）是手工完成的。 GTK+ 使用名为 cairo 的库进行绘图；我相信Qt自己写的（QPainter？）。 Windows 和 OS X 都提供绘图 API（Windows 有几个；OS X 有 Core Graphics）。 （X11 确实有绘图原语，但我认为它们的表现力不足以用于现代 2D 图形；我不知道......）
这同样适用于字体渲染，尽管现代 Unix 系统倾向于将其字体渲染基于一些普遍接受的基础库（freetype、fontconfig、fribidi、harfbuzz）。 GTK+ 使用 Pango 进行文本布局（实际上是将文本块排列成行和段落）和绘图（Pango 与 cairo 集成）；我相信 Qt 也使用它自己的（这次我不确定）。
【讨论】：