GUI 在低级别检测正在单击哪个元素的常用方法是什么？

如何解决GUI 在低级别检测正在单击哪个元素的常用方法是什么？

我一直在尝试四处寻找这个问题，但我发现的一切都与高级事物有关，例如“如何知道正在单击哪个 HTML”。那不是我要找的那种东西。我正在寻找更底层的细节。

假设有人试图为给定系统编写 GUI 库。另外，假设这个程序员已经设法在屏幕上显示图形、文本、按钮等。现在，他们想要实现用户与该界面交互的方式，更具体地说，使用鼠标点击（或触摸输入）。

运行他们的 GUI 引擎的系统能够告诉他们点击何时发生，以及点击发生在屏幕上的哪个 (x,y) 点。要查找屏幕上的哪些元素被点击，一个简单的方法是循环遍历每个元素并测试每个元素。但这是在现有 GUI 中通常是如何完成的吗？例如，这是浏览器在显示 HTML 页面时所做的事情吗？这是操作系统对其 GUI 和窗口的处理方式吗？他们是否使用更复杂的数据结构，如 R-Trees？他们如何处理移动元素？

这个问题不是针对任何软件的，我只是想知道在 GUI 开发的这种背景下通常如何解决这个问题。

解决方法

有两种基本方法。一个你已经想出来的：

测试“每个”对象与鼠标位置

这可以通过使用空间细分结构来加速（类似于二维中的 BVH 和八叉树）。然而，这种方法总是较慢，并且会受到诸如 O(log(n)) 或 O(n) 之类的复杂性的限制，其中 n 是 GUI 元素的数量。这里是简单的 O(n) 示例：
- simple C++ Drag&Drop example
然而，一旦被测项目数量增加或它们的形状太复杂，这种方法就很麻烦。
使用索引缓冲区

这种方法是像素完美的，复杂度为 O(1)，并且在大多数实现中几乎是免费的。

这个想法是拥有与屏幕保持测试元素的 ID（索引）而不是颜色相同分辨率的索引缓冲区。因此，在渲染 GUI 时，除了使用颜色设置元素的每个像素之外，您还要在索引缓冲区中的相同位置设置渲染项索引或 ID。

在此之后，检测只是获取鼠标位置的索引缓冲区值。这里有几个例子：
- OpenGL ray picking
- VCL/GDI index buffer based mouse select
此方法可用于 2D 和投影 3D->2D 甚至更高维度。