Linux按键设置

by · 2016年09月27日 · 5172 Words · ~11min reading time | Improve on

Xorg (简体中文) - ArchWiki
Extra keyboard keys (简体中文) - ArchWiki
修改键盘键位 - CodeWeblog.com
Ubuntu 14.04 下通过 XKB 修改键盘映射, 实现自定义按键

按键绑定

bindkey # 查看所有绑定的快捷键
bindkey '^Z' fancy-ctrl-z # 绑定一个函数到快捷键上
：先按下Ctrl+V,然后按下F12 .我们就可以得到F12的字符序列 ^\[\[24~。
【附】也可以使用showkey -a命令查看按键对应的字符序列。

Linux的一个特色就是其命令多而且功能强大, 频繁输入命令不仅麻烦而且工作量较大，虽然可以使用TAB进行>命令补足，或者使用aliase来简化某个命令的输入，但这并不能从根本上解决敲击键盘次数过多的问题。
可以把任何命令或命令的组合指定给键盘上的某个键，可以是Alt+[A-Z],
Ctrl-[A-Z], Alt+Shift+[A-Z], F1-F12, Ctrl-F[1-12], Alt-F[1-12], Alt+Shift+F[1-12]，还有更不可思议的是甚至还可以为功能键加上“参数”，这样你按下那个键的时候，它会等待你输入相应的参数，并根据不同的参数运行不同的命令。
当然，有一些热键会被终端所捕获，如常见的Ctrl-D/C/Q/Z等，不过没关系，可用的热键还多着呢！
定义热键的配置文件为：/etc/inputrc 或 ~/.inputrc，定义热键的格式如下：
"<热键对应的ASCII字符>"："<执行的命令>"
其中热键对应的ASCII字符可以通过 "先按Ctrl-V, 然后按热键" 的方式来输入, 如Ctrl-G对应的字符为^G, Alt-P对应的字符为^[p, Ctrl-Alt-H对应的字符为^[^H.
可以用\C来代替Ctrl，\M来代替Alt, \M-\C来代替Alt-Ctrl, 如\C-M = Ctrl-M, \M-\C-H = Alt-Ctrl-M. 另外还可以用\e代表^[.
先来看一些基本的热键定义，(这里热键里的字母不区分大小写):
"^[-":"su -\C-M" # 按Alt+- 执行su - 命令，末尾\C-M表示输入完定义的命令后回车，也可以更简洁地用一个\n来表示.
"\M-\C-G":"gaim & &>/dev/null && disown\C-M"
# 按Ctrl-Alt-g在当前shell打开gaim, 并脱离该shell独立运行，即：即使你退出了该shell， gaim也不会关闭
其他一些组合键可以根据自己的需要配置，偶就不多说了.

原理

系统处理键盘输入：
键盘中的一个按键被按下时，会产生一个“信号”(keycode)传给操作系统。
操作系统得到这个信号之后，检查此信号对应的处理方法(keysym)。
执行对应的处理方法
keycode: The keycode is the numeric representation received by the kernel when a key or a mouse button is pressed.
keysym : The keysym is the value assigned to the keycode.
如，按下 a 产生 'keycode 38', 'keycode 38' 映射到 keysym 'a' 或 '0×61', 即 a 的ASCII码(97).
There are two types of key in keyboard: non modification keys and modification keys.

键盘上的键位产生的keycode是不变的，键帽可以随意更换,keycode对应的keysym也是可以更改的。
keysym 可以用字母也可以用数字来表示(如 b 和 0x62 等价)
每一个 keycode 对应一套 keysym
layer1 layer2 layer3
keycode keysym modifier
keycode 66 –> Caps_Lock –> lock
查看键位信息
输出现在所有keycode -> keysym的映射(Keymap table), 其中keysym以字符形式表示

扫描码(scancode)是一个键的最小识别 ID。如果一个键没有扫描码值，我们无法做任何事，因为内核看不到它。

xev
keycode 38 (keysym 0x61, a)
keycode 9 (keysym 0xff1b, Escape)
keycode 23 (keysym 0xff09, Tab)
keycode 36 (keysym 0xff0d, Return)
keycode 37 (keysym 0xffe3, Control_L)
keycode 50 (keysym 0xffe1, Shift_L)
keycode 62 (keysym 0xffe2, Shift_R)
keycode 64 (keysym 0xffe9, Alt_L)
keycode 66 (keysym 0xffe5, Caps_Lock)
keycode 105 (keysym 0xffe4, Control_R)
keycode 108 (keysym 0xffea, Alt_R)
keycode 133 (keysym 0xffeb, Super_L)
keycode 134 (keysym 0xffec, Super_R)
keycode 135 (keysym 0xff67, Menu)
xmodmap -pke
keycode 36 = Return NoSymbol Return
keycode 37 = Control_L NoSymbol Control_L
keycode 50 = Shift_L NoSymbol Shift_L
keycode 133 = Super_L NoSymbol Super_L
keycode 134 = Super_R NoSymbol Super_R
keycode 135 = Menu NoSymbol Menu

键位码(keycode)是一个键的第二级识别 ID，对应到一个函数。

sudo showkeys
sudo showkeys -a

符号(symbol)是一个键的第三级识别 ID，Xorg 通过该 ID 引用按键。

sudo showkeys
sudo dumpkeys
sudo loadkeys

linux修改键盘映射capslock为ctrl

sudo apt-get install xmodmap
sudo apt-get install x11-xserver-utils

在自己的工作目录home里新建一个.xmodmaprc的文件
vim .xmodmaprc

remove Lock = Caps_Lock
remove Control = Control_R
keysym Control_R = Caps_Lock
keysym Caps_Lock = Control_R
add Lock = Caps_Lock
add Control = Control_R

执行
xmodmap .xmodmaprc
/bin/bash -c "sleep 20; /usr/bin/xmodmap /home/$USER/.Xmodmap"
fcitx-xkb覆盖掉了xmodmap，把xkb禁用就好了

用~$ xev |grep keycode 按要互换的两个键的到以下信息：

1 state 0×50, keycode 133 (keysym 0xffeb, Super_L), same_screen YES, 2 state 0×10, keycode 66(keysym 0xffe5, Caps_Lock), same_screen YES,然后建立 .Xmodmap 输入以下内容

1 clear mod4 2 clear lock 3 keycode 133 = Caps_Lock NoSymbol Caps_Lock NoSymbol Caps_Lock 4 keycode 66 = Super_L NoSymbol Super_L NoSymbol Super_L 5 add mod4 = Super_L 6 add lock = Caps_Lock最后执行 xmodmap .xmodmap && exec awesome即可生效。

2.
setxkbmap -option ctrl:swapcaps
Swap left ctrl and alt in Linux - CodeWeblog.com
setxkbmap选项位于这几个文件里： /usr/share/X11/xkb/rules/evdev.lst /usr/share/X11/xkb/rules/base.lst，这俩文件一模一样……，利用grep搜索过滤"ctrl:或:ctrl"。

$ grep -e "ctrl:|:ctrl" /usr/share/X11/xkb/rules/evdev.lst

grp:ctrls_toggle Both Ctrl keys together
grp:ctrl_shift_toggle Ctrl+Shift
grp:ctrl_alt_toggle Alt+Ctrl
ctrl:nocaps Caps Lock as Ctrl
ctrl:lctrl_meta Left Ctrl as Meta
ctrl:swapcaps Swap Ctrl and Caps Lock
ctrl:ac_ctrl At left of 'A'
ctrl:aa_ctrl At bottom left
ctrl:rctrl_ralt Right Ctrl as Right Alt
ctrl:menu_rctrl Menu as Right Ctrl
ctrl:ctrl_ralt Right Alt as Right Ctrl
caps:ctrl_modifier Make Caps Lock an additional Control but keep the Caps_Lock keysym
altwin:ctrl_win Control is mapped to Win keys (and the usual Ctrl keys)
altwin:ctrl_alt_win Control is mapped to Alt keys, Alt is mapped to Win keys
terminate:ctrl_alt_bksp Control + Alt + Backspace
我选择了ctrl:nocaps，执行dconf-editor, 在org.gnome.desktop.inputsources下面， xkboptions选项，添加如下：['ctrl:nocaps']，OK.若需立即生效，终端键入 setxkbmap -print即可。

3.
man xkeyboard-config
sudo vi /etc/default/keyboard
找到“XKBOPTIONS”，加入“ctrl:swapcaps”来交换Caps Lock和Control键。如果还要加入其他的选项，中间可以用英文逗号隔开。

XKBOPTIONS="ctrl:nocaps"

最后需要执行

sudo dpkg-reconfigure keyboard-configuration

这样修改以后，图形界面和虚拟终端下（例如Ctrl+Alt+F1）都可以起作用。而通过gnome-tweak-tool修改的只能在图形界面下起作用。

Ubuntu 14.04 下通过 XKB 修改键盘映射, 实现自定义按键

XKB : 全称 X Keyboard Extension, 是 Liunx 下管理键盘输入的一套较为复杂的系统.
Ubuntu 14.04 采用这套系统来支持图形界面下的键盘管理.

几个基本概念

key code : 键盘上按键的物理代号或者说是物理座标，比如Q键是 <AD01>, 我们可以改变它的映射，让Q键变成A键，但是这个键的 Key code 还是 <AD01>。

key symbols : 表示按键的实际意义，比如 <AD01> 只是一个键盘上按键的位置，而字母Q是一个具有实际意义的符号, 当 key code 和 key symbols 建立关联后, 按下 <AD01> 位置的按键, 就会输入一个字母 Q.

按键和符号建立了联系, 可是, 我们一个按键上可不止一种符号. 比如, 小写的 q 和大写的 Q 都是在一个按键上, 这就需要引入以下的概念了

level : 我们键盘上的按键, 通常都是通过切换 level 来实现的, 比如小写字母是 level 1 , 而大写字母是 level 2. 通常只有 2 个 level , 但是我们也可以增加更多的 level 来让一个按键可以表示更多的意义.

group : 作用类似于 level, 但一般是用于切换整个字符集. 比如要用键盘输入日语啥的.

modifier key : 起修饰作用的键, 比如常见的 Shift, Ctrl, Caps Lock 都属于修饰键.

基本的配置修改步骤

这里以我自己的使用习惯为例, 介绍一下 xkb 的比较简单的配置修改方式. 注意这并不是唯一的修改方式.

使用命令查看当前的键盘方案 : setxkbmap -print

我这里显示的是:

xkb_keymap {
	xkb_keycodes  { include "evdev+aliases(qwerty)"	};
	xkb_types     { include "complete"	};
	xkb_compat    { include "complete"	};
	xkb_symbols   { include "pc+us+inet(evdev)"	};
	xkb_geometry  { include "pc(pc105)"	};
};

留意 xkb_symbols 这行, 其中显示是 pc + us. 说明我们需要修改的就是这两个 symbols 文件 inet 一般用不到.

根据之前介绍的概念, 我们修改按键映射, 其实就是修改 key code 和 key symbols 之间的映射关系, 这个映射关系主要保存在以下路径下:

配置文件的位置 : /usr/share/X11/xkb/symbols/

在以上路径下可以找到 pc 和 us 两个文件.

强调一下: 注意备份原始的配置文件, 否则改键失败有可能只能重装系统了

使用 vim 等编辑器打开 pc 文件, 会看到类似如下结构

default  partial alphanumeric_keys modifier_keys
xkb_symbols "pc105" {
	include "pc(editing)"
	key <LCTL> {  [ Control_L ]  };
};

其中前两行的部分是这个区块的头, 可以类比与编程语言中函数或方法的概念. 那这两行其实就是函数(方法)的声明(签名).

花括号中的部分是主体内容.

include 的功能就是其字面意思, 将其他部分的内容包含进来. 小括号左边的部分即例子中的 pc , 其实就是当前我们编辑的这个文件, 当然他也可以是别的 symbols 文件夹下的文件名. 而小括号内的部分是前面的名称指定的文件中的一个区块名称. 这里引入的是 pc 中的 editing 区块, 它其实就在这个文件的最后面. 而我们当前所在的区块, 按照这种命名方式就应该是 pc(pc105) 了.

第四行就是定义按键实际意义的部分了. 左边的格式固定为 key <key code>, 表示要定义哪个物理按键. 右边的花括号中包含其按键意义, 一个中括号是一个 group, 也可以定义多个 group, 可以这样跟在后面写，中括号内是不同 Level 的意义, level 的个数最多支持 8 个:

key <xxx> { [ level 1 , level 2, level3, ... ],
			[ level 1 , level 2 ] }

我要在 pc(pc105) 中找到 Key <CAPS> 的设置项, 把 symbols 改为 [ Mode_switch ]. 这样, 就把大小写切换键改为模式切换键. (模式切换键可以用于将一个按键的符号意义切换到 group 2)

接下来找到 Key <RCTL> 这行, 把 symbols 改为 [Caps_Lock]. 这是因为右边的 Ctrl 键我几乎不会用到, 因此把它改成大小写切换键.

然后找到找到modifier_map Control{ Control_L, Control_R }; 这行. 意思是说, 通用的 Control 修饰键可以由 Control_L 和 Control_R 来触发. 我将其中的 Control_R 删掉, 因为我要让右边的 Ctrl 键实现大小写切换的功能来替代 Caps Lock 键.

至此, 所有 CAPS + AnyKey 会被映射到这个键的 Group1 符号组. (模式切换键也可以按照同样的思路改为其他按键, 只要自己觉得习惯, 并且和现有的其他组合键尽量避免冲突即可)

下来需要将我需要的功能绑定到对应的按键上了, 需要编辑 us 文件, 这是 English us 键盘布局. 这个文件的结构与 pc 类似, 只不过要长得多.

虽然 us 文件很长, 但是我所要实现的功能只需要关注 us(basic) 区块就足够了.

key <AD08> { [ i, I ] }; 这行, 我需要让 Caps Lock + i 变成方向键上, 我只需将其改成 :

key <AD08> { [ i, I ], [ Up ] };

第二个中括号就是 group 2 了, 其中只包含一个 Up, 就是说这个 group 中只有一个 Level 1.

同样的道理, 找到别的键, 并设置好自己想要的映射.
我使用的映射是:

// 默认都是按住 Mode_switch 键 (即改后的 Caps Lock) 的
i --> Up
j --> Left
k --> Down
l --> Right
u --> Home
o --> End
[ --> Prior (PageUp)
; --> Next (PageDown)
d --> BackSpace
f --> Delete

// 在 Poker 2 这种紧凑的键盘上,
数字键 1-0 以及 - = 键依次加上  F1 - F12 键

全部配置完之后, 保存.

注意: 接下来的步骤有可能导致系统不能正常使用. 没有 Linux 使用经验的朋友请在高手指导下操作, 或者做好重装系统的准备.

现在需要让系统重新编译配置文件, 我们进入以下路径:
/var/lib/xkb ,
将该路径下所有的 .xkm 文件都删除.
然后 logout 注销用户, 再重新登录到图形界面. 如果一切顺利, 此时按键修改完成.
在 @zyguan 同学的建议下, 发现了更新配置的更方便更优雅的方式 :
sudo dpkg-reconfigure xkb-data

但是, 哪来那么多一切顺利? 你很有可能碰到以下两种情况:

键盘还是原先的老样子, 按键并没有修改成功
恭喜你, 虽然没有成功, 但至少不算最糟. 这种情况一般是由于某些配置步骤遗漏, 致使 group 2 没有被正常触发. 用户登录界面, 即输密码的界面右上角, 有个星星状图标, 点以下打开屏幕虚拟键盘, 看看 Caps Lock 键有没有按照预期发生改变, 比如 Mode_switch 按键在这里会显示 AltGr. 仔细检查配置文件后重新来过.
键盘上的所有按键都完全没有任何反应, 只有鼠标能动
呵呵, 这种情况我真的只能呵呵了, 由于水平有限, 我自己的解决方案是, 用 ubuntu 启动 U 盘启动, 进入试用, 然后通过挂载上来的原磁盘, 找到配置文件仔细检查, 这种问题一般是由于格式错误, 括号写反等低级错误导致, 也有是因为配置了一种 xkb 不支持的映射, 找到他们, 尝试修改, 重新再试.
如果实在搞不定, 直接恢复成之前备份的配置文件, 放弃改键吧. xkb 的难用是出了名的. 替换完后删掉 .xkm 文件重启就 OK 了.

另一种可能的键盘配置, 适用于 Mac 笔记本 (2015-10-17 更新)

Caps Lock --> Control ( 交换keycode )

ALT R --> Mode Switch (右 Alt 变 MDSW, 原 MDSW 注掉)

上下左右 Home End PageUp PageDown 仍然映射为 Mode Switch + 右手区域的按键, 如之前的方案.

MAC 需要将左侧的 Command 和 Alt 交换位置, 右侧 Command 映射为 Mode, 相对比较复杂.

详细的配置方式参考代码片段:

/usr/share/X11/xkb/symbols/us 的配置和最初的一样, 不需要修改.

/usr/share/X11/xkb/symbols/pc 的关键代码如下:

	key  <TAB> {        [ Tab,  ISO_Left_Tab    ]       };
    key <RTRN> {        [ Return                ]       };

    key <CAPS> {        [ Caps_Lock             ]       };
    key <NMLK> {        [ Num_Lock              ]       };

    key <LFSH> {        [ Shift_L               ]       };
    key <LCTL> {        [ Control_L             ]       };
    key <LWIN> {        [ Super_L               ]       };

    key <RTSH> {        [ Shift_R               ]       };
    key <RCTL> {        [ Control_R             ]       };
    key <RWIN> {        [ Super_R               ]       };
    key <MENU> {        [ Menu                  ]       };
// 注: 以上代码都保持不变, 否则更换不同布局的键盘会导致越改越乱的情况.

	// Beginning of modifier mappings.
    modifier_map Shift  { Shift_L, Shift_R };
    // modifier_map Lock   { Caps_Lock };
    modifier_map Control{ Control_L, Control_R };
    modifier_map Mod2   { Num_Lock };
    modifier_map Mod4   { Super_L, Super_R };
// 注: 以上部分只需将 Lock 的那行注掉不用就行. 其他的也不做更改.

    key <ALT>  {        [ NoSymbol, Alt_L       ]       };
    // include "altwin(meta_alt)"
    key <LALT> {        [ Alt_L, Meta_L         ]       };
    key <RALT> {        [ Mode_switch           ]       };
    modifier_map Mod1 { Alt_L, Meta_L };
// 注: 原有的 include 的配置直接拿过来做修改, 这样就不再依赖 altwin 配置文件.
// 注意 RALT 的对应 Symbol 改成 MDSW 了, 另外, Mod1 中和 RALT 有关的都删掉.

    // Fake keys for virtual<->real modifiers mapping:
    key <MDSW> {        [ Mode_switch           ]       };
    modifier_map Mod5   { <MDSW>, <RALT> };
// Mod5 中根据需要将 RALT 加进来,

/usr/share/X11/xkb/keycodes/evdev 主要是修改 keycode 到对应变量的映射. 涉及具体键盘布局的问题, 主要是要修改这个文件.

        // <CAPS> = 66;
        <RCTL> = 66;
// 将 CAPS 替换成 RCTL
        // <RCTL> = 105;
        <CAPS> = 105;
// 将 RCTL 替换成 CAPS
        // <RALT> = 108;
         <MDSW> = 108;
        // <MDSW> =   203;
// 将 RALT 替换成 Mode Switch

如果是Mac键盘, evdev 配置如下

        // <CAPS> = 66;
        <RCTL> = 66;
        // <RCTL> = 105;
        <CAPS> = 105;
// 交换 CAPS 和 RCTL 键, 其实 RCTL 几乎很少用
        // <LALT> = 64;
        <LWIN> = 64;
        // <LWIN> = 133;
        <LALT> = 133;
// 交换左Command 键和 Alt 键
        // <RALT> = 108;
        <PRSC> = 108;
        // <PRSC> = 107;
// RALT 也没什么用了, 干脆换成 Print Screen
        // <RWIN> = 134;
        <MDSW> = 134;
        // <MDSW> =   203;
// RCOMMAND 键设置为 Mode Switch

xkb 的导出和导入

当前配置导出 :

xkbcomp $DISPLAY myxkb.dump
// 导出的文件是文本, 可编辑, 但结构比较复杂.

导入配置:

xkbcomp myxkb.dump $DISPLAY

直接切换配置文件并生效: 可以参考文末第一篇引用文章.

setxkbmap -keycodes [keycodes配置文件名] -print | xkbcomp - $DISPLAY

以上都是低级用法, 更详细的文档和指导请参考这里 :

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