获取 Windows 系统中所有可见窗口的完整方案（基于 JNA）

本文详解如何使用 jna 高效获取当前所有**真正可见（ws_visible 样式启用）的桌面窗口**，并说明 `iswindowvisible` 的实际语义、常见误区及判断用户级可见性的进阶策略。

在开发 Java 桌面覆盖层（overlay）、窗口监控工具或自动化辅助程序时，准确识别“哪些窗口当前处于可见状态”是关键前提。你可能已尝试过 User32.IsWindowVisible(HWND)，却发现它总是返回 true——这不是 Bug，而是 Windows API 的设计本意：IsWindowVisible 仅检查窗口及其所有父窗口是否设置了 WS_VISIBLE 样式，而非判断该窗口是否实际呈现在用户视野中（例如未被遮挡、未最小化、未移出屏幕等）。

✅ 正确做法：使用 JNA 内置的 WindowUtils.getAllWindows()

JNA 的 platform 模块已封装了健壮的窗口枚举逻辑。推荐直接使用 com.sun.jna.platform.WindowUtils：

import com.sun.jna.platform.WindowUtils;
import com.sun.jna.platform.DesktopWindow;

List visibleWindows = WindowUtils.getAllWindows(true);
for (DesktopWindow w : visibleWindows) {
    System.out.printf("Title: %-30s | Rect: %s | HWND: %s%n",
        w.getTitle(), w.getLocAndSize(), w.getHWND());
}

• 参数 true 表示仅返回 IsWindowVisible(hwnd) == true 的窗口（即具备 WS_VISIBLE 样式且所有祖先窗口均可见）；
• 返回的 DesktopWindow 包含：窗口句柄（HWND）、标题（title）、进程路径（filePath）、位置与尺寸（Rectangle locAndSize），开箱即用。

⚠️ 注意：此方法仍不保证窗口“对用户可见”。例如：窗口已被其他全屏应用完全遮挡；窗口坐标超出主显示器范围（如多屏环境移至未激活屏幕外）；窗口已最小化（locAndSize 可能为 (0,0,0,0) 或无效值）。

? 进阶：判断“用户可见性”（部分/完全可见）

若需更精确地控制 overlay 显示逻辑（如仅当目标窗口未被遮挡时才显示），需结合 Z-order（窗口堆叠顺序） 与 几何计算：

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1. 获取所有窗口并按 Z-order 排序
   使用 OSHI（JNA 生态推荐库）可跨平台获取带 order 字段的窗口列表：

   import oshi.SystemInfo;
   import oshi.software.os.OperatingSystem;
   import oshi.software.os.DesktopWindow;
   
   List windows = new SystemInfo()
       .getOperatingSystem()
       .getDesktopWindows(); // 已按 Z-order 降序排列（顶部窗口 order 值最小）

2. 检查目标窗口是否被前置窗口遮挡
   对目标窗口 target，遍历所有 order

   Rectangle targetRect = target.getLocAndSize();
   boolean fullyObscured = true;
   for (DesktopWindow topWin : topWindows) {
       Rectangle topRect = topWin.getLocAndSize();
       if (topRect.intersects(targetRect)) {
           fullyObscured = false; // 至少部分可见
           break;
       }
   }

   ? 提示：若只需粗略判断，可仅检测目标窗口四个角点是否落在任一前置窗口内；若需高精度，可用 Area 计算交集面积占比。

? 性能与实践建议

• 避免高频轮询：EnumWindows 是轻量级系统调用，但每秒调用数十次仍可能影响性能。建议：
  • 使用 User32.SetWinEventHook(EVENT_OBJECT_SHOW, EVENT_OBJECT_SHOW, ...) 监听窗口显示/隐藏事件；
  • 或结合 Timer 以 200–500ms 间隔采样，平衡实时性与开销。
• 最小化窗口处理：调用 User32.IsIconic(hwnd) 判断是否最小化，此时应隐藏 overlay。
• 多屏适配：通过 User32.GetMonitorInfo() 获取各显示器边界，验证 locAndSize 是否在有效区域内。

综上，WindowUtils.getAllWindows(true) 是获取“系统级可见窗口”的标准、可靠起点；而面向用户体验的“真实可见性”，需辅以 Z-order 分析与空间计算——二者结合，即可构建响应灵敏、行为自然的 Java 桌面覆盖应用。