屏幕保護程序工作原理

引言

大多數(shù)人的計算機都設(shè)有屏幕保護程序，它們會在計算機閑置一定時間之后出現(xiàn)。屏幕保護程序可能僅僅是個黑屏，也可能是會像SETI@Home這樣的專用程序，還可能是像狂舞面條人一樣搞笑有趣的小玩意。

但到底什么是屏幕保護程序呢？它的用途是什么呢？它是怎么控制啟動時間的呢？在本文中，我們將透過屏幕，看看它后面發(fā)生了一些什么事。

什么是屏幕保護程序？

準確地說，屏幕保護程序就是一種可執(zhí)行文件，只不過它的擴展名不是.exe，而是.scr。通過文件擴展名，計算機可以確定它要處理的是哪一種類型的文件。例如，winword.exe是可以由計算機加載的文字處理應(yīng)用程序，而article.doc是可以加載到Microsoft Word文字處理應(yīng)用程序中的文本文件。

可執(zhí)行文件是指計算機的操作系統(tǒng)將其視為程序或應(yīng)用程序的文件。對于以.exe（或.scr）結(jié)尾的文件，應(yīng)該不需要其他文件便可執(zhí)行；如果需要其他文件，那么它們會告訴計算機具體需要哪個文件。

現(xiàn)在我們知道，就本質(zhì)而言，屏幕保護程序是一種程序。在將屏幕保護程序文件放入Windows或System目錄中，并為其賦予.scr擴展名后，Windows便明白，自己應(yīng)將此文件作為屏幕保護程序來處理，使其成為“顯示屬性”窗口中的可選選項。通過編程，屏幕保護程序文件能夠以多種不同的方式來呈現(xiàn)，其中包括：

• 只顯示黑屏
• 使用矢量圖來繪制各種圖案
• 加載和顯示特定圖像或一組圖像
• 顯示一行特定文本
• 顯示一個動畫或一系列動畫
• 播放視頻序列
• 擁有音樂或聲音效果
• 顯示其他程序或網(wǎng)站中的信息
• 提供與其他程序或網(wǎng)站進行交互的功能。例如，博聞網(wǎng)屏幕保護程序使鼠標保持在活動狀態(tài)，這樣您便可以單擊多個不同的圖標來訪問博聞網(wǎng)網(wǎng)站的相應(yīng)內(nèi)容。
• 要求輸入密碼才能關(guān)閉屏幕保護程序，返回桌面

大多數(shù)屏幕保護程序都同時提供了這些功能中的某幾種。除了顯示一系列圖像的幻燈片屏幕保護程序外，屏幕保護程序通常是在屏幕上變幻顯示一幅圖像、一段文字或一個動畫。也有少部分屏幕保護程序具有自定義界面，完全不需要使用“顯示屬性”窗口。通常，這些屏幕保護程序的擴展名都不是.scr。它們要求用戶使用安裝程序來安裝它們，以便對它們進行正確地配置。

屏幕保護程序的用途

設(shè)計屏幕保護程序的初衷是為了防止計算機監(jiān)視器出現(xiàn)熒光粉燒蝕現(xiàn)象。早期的CRT監(jiān)視器（特別是單色CRT監(jiān)視器）在長時間顯示同一圖像時往往會出現(xiàn)這種問題。這些熒光粉用于生成顯示的像素。如果長時間以同一亮度發(fā)光，它們便會使CRT的玻璃表面變色。隨后，這種變色會導(dǎo)致模糊圖像的出現(xiàn)，并會覆蓋住監(jiān)視器上該位置所顯示的任何內(nèi)容。雖然顯示技術(shù)的進步和節(jié)能監(jiān)視器的出現(xiàn)從根本上已經(jīng)消除了對屏幕保護程序的需要，但我們?nèi)栽谑褂盟鼈儭?

其中的主要原因如下：

• 娛樂性——我們使用屏幕保護程序的最常見理由是為了得到樂趣。觀看面條人在屏幕上跟隨舞曲“Hey Macarena”的節(jié)奏跳舞，會讓我們開心好一會兒。

• 安全性——設(shè)置好帶有密碼保護的屏幕保護程序后，您可以放心地離開計算機，而不用擔(dān)心別人在您電腦上看到任何機密信息。

• 統(tǒng)一的外觀——許多公司都要求所有員工使用特定的屏幕保護程序。這可以創(chuàng)造協(xié)調(diào)統(tǒng)一甚至可能具有美感的環(huán)境，還能確保不會出現(xiàn)不適宜的屏幕保護程序。

• 廣告——一些公司（特別是零售業(yè)的公司）會在面向顧客的區(qū)域放些計算機，這些計算機中通常都帶有宣傳公司業(yè)務(wù)或產(chǎn)品的屏幕保護程序。

• 信息——很多屏幕保護程序都可以提供靜態(tài)或?qū)崟r的信息。有的屏幕保護程序可以循環(huán)顯示一系列小問題。還有的程序則可以從某網(wǎng)站獲得股票信息，然后在屏幕上連續(xù)顯示。

• 分布式計算——還有一種屏幕保護程序可以利用計算機的閑置時間，來處理來自其他地方的數(shù)據(jù)。SETI@Home便是這種屏幕保護程序的典型例子，它目前已為成千上萬的計算機用戶所使用。這個屏幕保護程序顯示射頻頻譜的圖形，處理從SETI（搜索地外智慧生物）服務(wù)器接收到的無線電信號信息。數(shù)據(jù)處理完成后，它再將結(jié)果發(fā)送回去。通過利用所有這些計算機的聯(lián)合處理能力，SETI明顯減少了對從射電望遠鏡接收到的所有信號進行分析篩選的用時。

屏幕保護程序運行過程

接下來，我們將了解屏幕保護程序在Windows 95/98計算機上運行的詳細過程。對于其他計算機來說，雖然系統(tǒng)命令和確切細節(jié)可能有所不同，但過程基本上都是相同的。

計算機會持續(xù)監(jiān)視系統(tǒng)各個組件之間正在進行的活動。如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，鍵盤和鼠標空閑的時間已經(jīng)達到了“顯示屬性”窗口的屏幕保護程序設(shè)置中指定的時間長度，那么它會向前臺（當(dāng)前）應(yīng)用程序發(fā)送一條特殊命令，詢問能否啟動屏幕保護程序。如果作為前臺應(yīng)用程序運行的應(yīng)用程序中打開了計算機輔助訓(xùn)練（CBT）窗口，或者帶有非Windows程序（例如從MS-DOS命令提示窗口中運行的程序），則Windows不會啟動屏幕保護程序。

以下是詳細過程說明：

1. 為了確定能否啟動屏幕保護程序，Windows向前臺應(yīng)用程序發(fā)送一條消息。此命令詢問該應(yīng)用程序：“我能啟動屏幕保護程序嗎？”非Windows程序無法理解這條命令，因而不會應(yīng)答。而CBT應(yīng)用程序能理解這條命令，但它會用一條表示“請不要啟動，我正在提供培訓(xùn)。”的命令來響應(yīng)。所有其他應(yīng)用程序都應(yīng)對此命令做出肯定的響應(yīng)。
   
2. 隨后，Windows會查看system.ini文件中的行SCRNSAVE.EXE=____，確定是否已指定屏幕保護程序。如果該條目為空，則忽略執(zhí)行屏幕保護程序的命令。但如果列有文件名，它便會嘗試加載該文件。只要列出的文件確實是屏幕保護程序，系統(tǒng)便會執(zhí)行該程序，并在當(dāng)前桌面的最上層創(chuàng)建屏幕保護程序圖像。

3. 在Windows檢測到來自鍵盤或鼠標的輸入之前，屏幕保護程序?qū)⒁恢边\行。對于大多數(shù)屏幕保護程序來說，晃動鼠標或按下任意鍵便能立即終止屏幕保護程序。但也可以對屏幕保護程序進行編程，要求僅當(dāng)按下特定鍵或按鈕，或者當(dāng)鼠標移動一定的距離時，屏幕保護程序才會停止。此功能在交互式屏幕保護程序中特別有用。

4. 當(dāng)Windows獲得應(yīng)終止屏幕保護程序的輸入時，它會查看密碼保護功能是否已開啟。如果已開啟，則彈出一個框，要求輸入用戶名和密碼。反之，屏幕保護程序?qū)⒘⒓唇K止。

   當(dāng)啟用了密碼保護功能時，如果未能提供正確的用戶名和密碼，則Windows將繼續(xù)運行屏幕保護程序。雖然這能提供某種程度的安全性，但請務(wù)必記住，Windows 95/98屏幕保護程序會創(chuàng)建自己的密碼對話框，再從系統(tǒng)處請求密碼和用戶信息。如果對屏幕保護程序來源的可靠性并不十分確定，則應(yīng)謹慎使用密碼保護功能。黑客可以（也確實有過這樣的真實案例）創(chuàng)建一些屏幕保護程序，利用這一系統(tǒng)安全弱點來捕獲密碼。運行Windows NT的系統(tǒng)則不存在這個問題，NT系統(tǒng)僅允許屏幕保護程序調(diào)出系統(tǒng)密碼對話框，而不能自行創(chuàng)建。

在下一部分中，我們將了解如何設(shè)置自己的屏幕保護程序。

設(shè)置屏幕保護程序

在Windows 95/98中，您可以輕松地按照以下步驟設(shè)置屏幕保護程序：

1. 依次單擊開始->設(shè)置，然后轉(zhuǎn)到控制面板。
2. “控制面板”窗口打開后，雙擊顯示圖標。隨即將彈出顯示屬性窗口。
3. 選擇屏幕保護程序選項卡，然后從下拉菜單中選擇要使用的屏幕保護程序。
4. 確定希望在系統(tǒng)空閑多少分鐘之后讓W(xué)indows啟動屏幕保護程序，并在所提供的框中輸入該時間。
5. 您可以單擊預(yù)覽，查看它全屏運行時的樣子。如果要更改設(shè)置，請單擊設(shè)置。根據(jù)屏幕保護程序的不同，此窗口可能會提供一個或多個可以修改的選項。
6. 完成對設(shè)置的更改后，單擊確定。此外，您還可以選中“在恢復(fù)時使用密碼保護”框，用屏幕保護程序為計算機提供安全性。再次單擊確定，您的屏幕保護程序就設(shè)置完成，可以使用了！

獲得屏幕保護程序的途徑有多種：

• 使用Windows自帶的標準屏幕保護程序之一
• 購買屏幕保護程序集
• 從互聯(lián)網(wǎng)上成千上萬個免費屏幕保護程序中下載一個
• 使用提供屏幕保護程序設(shè)計功能的程序自己制作
• 通過編寫實際代碼從頭創(chuàng)建一個屏幕保護程序

數(shù)年前，商業(yè)屏幕保護程序集還十分流行，但隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，大量免費屏幕保護程序涌現(xiàn)了出來，自然也就沒什么人再愿意為商業(yè)屏幕保護程序集付費。使用Screen Saver Builder這樣的程序，我們能將圖像、動畫和聲音組合在一起，創(chuàng)建自己的自定義屏幕保護程序。如果您是一名程序員，那么有大量的聯(lián)機資源為您提供技術(shù)信息，甚至是源代碼，這樣您就能輕松編寫自己的屏幕保護程序。當(dāng)您創(chuàng)建出大家夢寐以求的新的精美屏幕保護程序后，您還可以將其上傳到多個站點中，將您的作品與所有人分享！

[責(zé)任編輯：小敏]