]> git.sur5r.net Git - i3/i3/blob - src/bindings.c
Merge pull request #2784 from stapelberg/numrelease
[i3/i3] / src / bindings.c
1 /*
2  * vim:ts=4:sw=4:expandtab
3  *
4  * i3 - an improved dynamic tiling window manager
5  * © 2009 Michael Stapelberg and contributors (see also: LICENSE)
6  *
7  * bindings.c: Functions for configuring, finding and, running bindings.
8  */
9 #include "all.h"
10
11 #include <xkbcommon/xkbcommon.h>
12 #include <xkbcommon/xkbcommon-x11.h>
13
14 static struct xkb_context *xkb_context;
15 static struct xkb_keymap *xkb_keymap;
16
17 pid_t command_error_nagbar_pid = -1;
18
19 /*
20  * The name of the default mode.
21  *
22  */
23 const char *DEFAULT_BINDING_MODE = "default";
24
25 /*
26  * Returns the mode specified by `name` or creates a new mode and adds it to
27  * the list of modes.
28  *
29  */
30 static struct Mode *mode_from_name(const char *name, bool pango_markup) {
31     struct Mode *mode;
32
33     /* Try to find the mode in the list of modes and return it */
34     SLIST_FOREACH(mode, &modes, modes) {
35         if (strcmp(mode->name, name) == 0) {
36             return mode;
37         }
38     }
39
40     /* If the mode was not found, create a new one */
41     mode = scalloc(1, sizeof(struct Mode));
42     mode->name = sstrdup(name);
43     mode->pango_markup = pango_markup;
44     mode->bindings = scalloc(1, sizeof(struct bindings_head));
45     TAILQ_INIT(mode->bindings);
46     SLIST_INSERT_HEAD(&modes, mode, modes);
47
48     return mode;
49 }
50
51 /*
52  * Adds a binding from config parameters given as strings and returns a
53  * pointer to the binding structure. Returns NULL if the input code could not
54  * be parsed.
55  *
56  */
57 Binding *configure_binding(const char *bindtype, const char *modifiers, const char *input_code,
58                            const char *release, const char *border, const char *whole_window,
59                            const char *exclude_titlebar, const char *command, const char *modename,
60                            bool pango_markup) {
61     Binding *new_binding = scalloc(1, sizeof(Binding));
62     DLOG("Binding %p bindtype %s, modifiers %s, input code %s, release %s\n", new_binding, bindtype, modifiers, input_code, release);
63     new_binding->release = (release != NULL ? B_UPON_KEYRELEASE : B_UPON_KEYPRESS);
64     new_binding->border = (border != NULL);
65     new_binding->whole_window = (whole_window != NULL);
66     new_binding->exclude_titlebar = (exclude_titlebar != NULL);
67     if (strcmp(bindtype, "bindsym") == 0) {
68         new_binding->input_type = (strncasecmp(input_code, "button", (sizeof("button") - 1)) == 0
69                                        ? B_MOUSE
70                                        : B_KEYBOARD);
71
72         new_binding->symbol = sstrdup(input_code);
73     } else {
74         long keycode;
75         if (!parse_long(input_code, &keycode, 10)) {
76             ELOG("Could not parse \"%s\" as an input code, ignoring this binding.\n", input_code);
77             FREE(new_binding);
78             return NULL;
79         }
80
81         new_binding->keycode = keycode;
82         new_binding->input_type = B_KEYBOARD;
83     }
84     new_binding->command = sstrdup(command);
85     new_binding->event_state_mask = event_state_from_str(modifiers);
86     int group_bits_set = 0;
87     if ((new_binding->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_1)
88         group_bits_set++;
89     if ((new_binding->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_2)
90         group_bits_set++;
91     if ((new_binding->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_3)
92         group_bits_set++;
93     if ((new_binding->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_4)
94         group_bits_set++;
95     if (group_bits_set > 1)
96         ELOG("Keybinding has more than one Group specified, but your X server is always in precisely one group. The keybinding can never trigger.\n");
97
98     struct Mode *mode = mode_from_name(modename, pango_markup);
99     TAILQ_INSERT_TAIL(mode->bindings, new_binding, bindings);
100
101     TAILQ_INIT(&(new_binding->keycodes_head));
102
103     return new_binding;
104 }
105
106 static bool binding_in_current_group(const Binding *bind) {
107     /* If no bits are set, the binding should be installed in every group. */
108     if ((bind->event_state_mask >> 16) == I3_XKB_GROUP_MASK_ANY)
109         return true;
110     switch (xkb_current_group) {
111         case XCB_XKB_GROUP_1:
112             return ((bind->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_1);
113         case XCB_XKB_GROUP_2:
114             return ((bind->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_2);
115         case XCB_XKB_GROUP_3:
116             return ((bind->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_3);
117         case XCB_XKB_GROUP_4:
118             return ((bind->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_4);
119         default:
120             ELOG("BUG: xkb_current_group (= %d) outside of [XCB_XKB_GROUP_1..XCB_XKB_GROUP_4]\n", xkb_current_group);
121             return false;
122     }
123 }
124
125 static void grab_keycode_for_binding(xcb_connection_t *conn, Binding *bind, uint32_t keycode) {
126 /* Grab the key in all combinations */
127 #define GRAB_KEY(modifier)                                                                       \
128     do {                                                                                         \
129         xcb_grab_key(conn, 0, root, modifier, keycode, XCB_GRAB_MODE_SYNC, XCB_GRAB_MODE_ASYNC); \
130     } while (0)
131     const int mods = (bind->event_state_mask & 0xFFFF);
132     DLOG("Binding %p Grabbing keycode %d with event state mask 0x%x (mods 0x%x)\n",
133          bind, keycode, bind->event_state_mask, mods);
134     GRAB_KEY(mods);
135     /* Also bind the key with active NumLock */
136     GRAB_KEY(mods | xcb_numlock_mask);
137     /* Also bind the key with active CapsLock */
138     GRAB_KEY(mods | XCB_MOD_MASK_LOCK);
139     /* Also bind the key with active NumLock+CapsLock */
140     GRAB_KEY(mods | xcb_numlock_mask | XCB_MOD_MASK_LOCK);
141 }
142
143 /*
144  * Grab the bound keys (tell X to send us keypress events for those keycodes)
145  *
146  */
147 void grab_all_keys(xcb_connection_t *conn) {
148     Binding *bind;
149     TAILQ_FOREACH(bind, bindings, bindings) {
150         if (bind->input_type != B_KEYBOARD)
151             continue;
152
153         if (!binding_in_current_group(bind))
154             continue;
155
156         /* The easy case: the user specified a keycode directly. */
157         if (bind->keycode > 0) {
158             grab_keycode_for_binding(conn, bind, bind->keycode);
159             continue;
160         }
161
162         struct Binding_Keycode *binding_keycode;
163         TAILQ_FOREACH(binding_keycode, &(bind->keycodes_head), keycodes) {
164             const int keycode = binding_keycode->keycode;
165             const int mods = (binding_keycode->modifiers & 0xFFFF);
166             DLOG("Binding %p Grabbing keycode %d with mods %d\n", bind, keycode, mods);
167             xcb_grab_key(conn, 0, root, mods, keycode, XCB_GRAB_MODE_SYNC, XCB_GRAB_MODE_ASYNC);
168         }
169     }
170 }
171
172 /*
173  * Release the button grabs on all managed windows and regrab them,
174  * reevaluating which buttons need to be grabbed.
175  *
176  */
177 void regrab_all_buttons(xcb_connection_t *conn) {
178     int *buttons = bindings_get_buttons_to_grab();
179     xcb_grab_server(conn);
180
181     Con *con;
182     TAILQ_FOREACH(con, &all_cons, all_cons) {
183         if (con->window == NULL)
184             continue;
185
186         xcb_ungrab_button(conn, XCB_BUTTON_INDEX_ANY, con->window->id, XCB_BUTTON_MASK_ANY);
187         xcb_grab_buttons(conn, con->window->id, buttons);
188     }
189
190     FREE(buttons);
191     xcb_ungrab_server(conn);
192 }
193
194 /*
195  * Returns a pointer to the Binding with the specified modifiers and
196  * keycode or NULL if no such binding exists.
197  *
198  */
199 static Binding *get_binding(i3_event_state_mask_t state_filtered, bool is_release, uint16_t input_code, input_type_t input_type) {
200     Binding *bind;
201
202     if (!is_release) {
203         /* On a press event, we first reset all B_UPON_KEYRELEASE_IGNORE_MODS
204          * bindings back to B_UPON_KEYRELEASE */
205         TAILQ_FOREACH(bind, bindings, bindings) {
206             if (bind->input_type != input_type)
207                 continue;
208             if (bind->release == B_UPON_KEYRELEASE_IGNORE_MODS)
209                 bind->release = B_UPON_KEYRELEASE;
210         }
211     }
212
213     const uint32_t xkb_group_state = (state_filtered & 0xFFFF0000);
214     const uint32_t modifiers_state = (state_filtered & 0x0000FFFF);
215     TAILQ_FOREACH(bind, bindings, bindings) {
216         if (bind->input_type != input_type) {
217             continue;
218         }
219
220         const uint32_t xkb_group_mask = (bind->event_state_mask & 0xFFFF0000);
221         const bool groups_match = ((xkb_group_state & xkb_group_mask) == xkb_group_mask);
222         if (!groups_match) {
223             DLOG("skipping binding %p because XKB groups do not match\n", bind);
224             continue;
225         }
226
227         /* For keyboard bindings where a symbol was specified by the user, we
228          * need to look in the array of translated keycodes for the event’s
229          * keycode */
230         if (input_type == B_KEYBOARD && bind->symbol != NULL) {
231             xcb_keycode_t input_keycode = (xcb_keycode_t)input_code;
232             bool found_keycode = false;
233             struct Binding_Keycode *binding_keycode;
234             TAILQ_FOREACH(binding_keycode, &(bind->keycodes_head), keycodes) {
235                 const uint32_t modifiers_mask = (binding_keycode->modifiers & 0x0000FFFF);
236                 const bool mods_match = (modifiers_mask == modifiers_state);
237                 DLOG("binding_keycode->modifiers = %d, modifiers_mask = %d, modifiers_state = %d, mods_match = %s\n",
238                      binding_keycode->modifiers, modifiers_mask, modifiers_state, (mods_match ? "yes" : "no"));
239                 if (binding_keycode->keycode == input_keycode && mods_match) {
240                     found_keycode = true;
241                     break;
242                 }
243             }
244             if (!found_keycode) {
245                 continue;
246             }
247         } else {
248             /* This case is easier: The user specified a keycode */
249             if (bind->keycode != input_code) {
250                 continue;
251             }
252
253             bool found_keycode = false;
254             struct Binding_Keycode *binding_keycode;
255             TAILQ_FOREACH(binding_keycode, &(bind->keycodes_head), keycodes) {
256                 const uint32_t modifiers_mask = (binding_keycode->modifiers & 0x0000FFFF);
257                 const bool mods_match = (modifiers_mask == modifiers_state);
258                 DLOG("binding_keycode->modifiers = %d, modifiers_mask = %d, modifiers_state = %d, mods_match = %s\n",
259                      binding_keycode->modifiers, modifiers_mask, modifiers_state, (mods_match ? "yes" : "no"));
260                 if (mods_match || (bind->release == B_UPON_KEYRELEASE_IGNORE_MODS && is_release)) {
261                     found_keycode = true;
262                     break;
263                 }
264             }
265             if (!found_keycode) {
266                 continue;
267             }
268         }
269
270         /* If this binding is a release binding, it matches the key which the
271          * user pressed. We therefore mark it as B_UPON_KEYRELEASE_IGNORE_MODS
272          * for later, so that the user can release the modifiers before the
273          * actual key or button and the release event will still be matched. */
274         if (bind->release == B_UPON_KEYRELEASE && !is_release) {
275             bind->release = B_UPON_KEYRELEASE_IGNORE_MODS;
276             DLOG("marked bind %p as B_UPON_KEYRELEASE_IGNORE_MODS\n", bind);
277             /* The correct binding has been found, so abort the search, but
278              * also don’t return this binding, since it should not be executed
279              * yet (only when the keys are released). */
280             bind = TAILQ_END(bindings);
281             break;
282         }
283
284         /* Check if the binding is for a press or a release event */
285         if ((bind->release == B_UPON_KEYPRESS && is_release) ||
286             (bind->release >= B_UPON_KEYRELEASE && !is_release)) {
287             continue;
288         }
289
290         break;
291     }
292
293     return (bind == TAILQ_END(bindings) ? NULL : bind);
294 }
295
296 /*
297  * Returns a pointer to the Binding that matches the given xcb button or key
298  * event or NULL if no such binding exists.
299  *
300  */
301 Binding *get_binding_from_xcb_event(xcb_generic_event_t *event) {
302     const bool is_release = (event->response_type == XCB_KEY_RELEASE ||
303                              event->response_type == XCB_BUTTON_RELEASE);
304
305     const input_type_t input_type = ((event->response_type == XCB_BUTTON_RELEASE ||
306                                       event->response_type == XCB_BUTTON_PRESS)
307                                          ? B_MOUSE
308                                          : B_KEYBOARD);
309
310     const uint16_t event_state = ((xcb_key_press_event_t *)event)->state;
311     const uint16_t event_detail = ((xcb_key_press_event_t *)event)->detail;
312
313     /* Remove the CapsLock bit */
314     i3_event_state_mask_t state_filtered = event_state & ~XCB_MOD_MASK_LOCK;
315     DLOG("(removed capslock, state = 0x%x)\n", state_filtered);
316     /* Transform the keyboard_group from bit 13 and bit 14 into an
317      * i3_xkb_group_mask_t, so that get_binding() can just bitwise AND the
318      * configured bindings against |state_filtered|.
319      *
320      * These bits are only set because we set the XKB client flags
321      * XCB_XKB_PER_CLIENT_FLAG_GRABS_USE_XKB_STATE and
322      * XCB_XKB_PER_CLIENT_FLAG_LOOKUP_STATE_WHEN_GRABBED. See also doc/kbproto
323      * section 2.2.2:
324      * http://www.x.org/releases/X11R7.7/doc/kbproto/xkbproto.html#Computing_A_State_Field_from_an_XKB_State */
325     switch ((event_state & 0x6000) >> 13) {
326         case XCB_XKB_GROUP_1:
327             state_filtered |= (I3_XKB_GROUP_MASK_1 << 16);
328             break;
329         case XCB_XKB_GROUP_2:
330             state_filtered |= (I3_XKB_GROUP_MASK_2 << 16);
331             break;
332         case XCB_XKB_GROUP_3:
333             state_filtered |= (I3_XKB_GROUP_MASK_3 << 16);
334             break;
335         case XCB_XKB_GROUP_4:
336             state_filtered |= (I3_XKB_GROUP_MASK_4 << 16);
337             break;
338     }
339     state_filtered &= ~0x6000;
340     DLOG("(transformed keyboard group, state = 0x%x)\n", state_filtered);
341     return get_binding(state_filtered, is_release, event_detail, input_type);
342 }
343
344 struct resolve {
345     /* The binding which we are resolving. */
346     Binding *bind;
347
348     /* |bind|’s keysym (translated to xkb_keysym_t), e.g. XKB_KEY_R. */
349     xkb_keysym_t keysym;
350
351     /* The xkb state built from the user-provided modifiers and group. */
352     struct xkb_state *xkb_state;
353
354     /* Like |xkb_state|, just without the shift modifier, if shift was specified. */
355     struct xkb_state *xkb_state_no_shift;
356
357     /* Like |xkb_state|, but with NumLock. */
358     struct xkb_state *xkb_state_numlock;
359
360     /* Like |xkb_state|, but with NumLock, just without the shift modifier, if shift was specified. */
361     struct xkb_state *xkb_state_numlock_no_shift;
362 };
363
364 /*
365  * add_keycode_if_matches is called for each keycode in the keymap and will add
366  * the keycode to |data->bind| if the keycode can result in the keysym
367  * |data->resolving|.
368  *
369  */
370 static void add_keycode_if_matches(struct xkb_keymap *keymap, xkb_keycode_t key, void *data) {
371     const struct resolve *resolving = data;
372     struct xkb_state *numlock_state = resolving->xkb_state_numlock;
373     xkb_keysym_t sym = xkb_state_key_get_one_sym(resolving->xkb_state, key);
374     if (sym != resolving->keysym) {
375         /* Check if Shift was specified, and try resolving the symbol without
376          * shift, so that “bindsym $mod+Shift+a nop” actually works. */
377         const xkb_layout_index_t layout = xkb_state_key_get_layout(resolving->xkb_state, key);
378         if (layout == XKB_LAYOUT_INVALID)
379             return;
380         if (xkb_state_key_get_level(resolving->xkb_state, key, layout) > 1)
381             return;
382         /* Skip the Shift fallback for keypad keys, otherwise one cannot bind
383          * KP_1 independent of KP_End. */
384         if (sym >= XKB_KEY_KP_Space && sym <= XKB_KEY_KP_Equal)
385             return;
386         numlock_state = resolving->xkb_state_numlock_no_shift;
387         sym = xkb_state_key_get_one_sym(resolving->xkb_state_no_shift, key);
388         if (sym != resolving->keysym)
389             return;
390     }
391     Binding *bind = resolving->bind;
392
393 #define ADD_TRANSLATED_KEY(mods)                                                           \
394     do {                                                                                   \
395         struct Binding_Keycode *binding_keycode = smalloc(sizeof(struct Binding_Keycode)); \
396         binding_keycode->modifiers = (mods);                                               \
397         binding_keycode->keycode = key;                                                    \
398         TAILQ_INSERT_TAIL(&(bind->keycodes_head), binding_keycode, keycodes);              \
399     } while (0)
400
401     ADD_TRANSLATED_KEY(bind->event_state_mask);
402
403     /* Also bind the key with active CapsLock */
404     ADD_TRANSLATED_KEY(bind->event_state_mask | XCB_MOD_MASK_LOCK);
405
406     /* If this binding is not explicitly for NumLock, check whether we need to
407      * add a fallback. */
408     if ((bind->event_state_mask & xcb_numlock_mask) != xcb_numlock_mask) {
409         /* Check whether the keycode results in the same keysym when NumLock is
410          * active. If so, grab the key with NumLock as well, so that users don’t
411          * need to duplicate every key binding with an additional Mod2 specified.
412          */
413         xkb_keysym_t sym_numlock = xkb_state_key_get_one_sym(numlock_state, key);
414         if (sym_numlock == resolving->keysym) {
415             /* Also bind the key with active NumLock */
416             ADD_TRANSLATED_KEY(bind->event_state_mask | xcb_numlock_mask);
417
418             /* Also bind the key with active NumLock+CapsLock */
419             ADD_TRANSLATED_KEY(bind->event_state_mask | xcb_numlock_mask | XCB_MOD_MASK_LOCK);
420         } else {
421             DLOG("Skipping automatic numlock fallback, key %d resolves to 0x%x with numlock\n",
422                  key, sym_numlock);
423         }
424     }
425
426 #undef ADD_TRANSLATED_KEY
427 }
428
429 /*
430  * Translates keysymbols to keycodes for all bindings which use keysyms.
431  *
432  */
433 void translate_keysyms(void) {
434     struct xkb_state *dummy_state = xkb_state_new(xkb_keymap);
435     if (dummy_state == NULL) {
436         ELOG("Could not create XKB state, cannot translate keysyms.\n");
437         return;
438     }
439
440     struct xkb_state *dummy_state_no_shift = xkb_state_new(xkb_keymap);
441     if (dummy_state_no_shift == NULL) {
442         ELOG("Could not create XKB state, cannot translate keysyms.\n");
443         return;
444     }
445
446     struct xkb_state *dummy_state_numlock = xkb_state_new(xkb_keymap);
447     if (dummy_state_numlock == NULL) {
448         ELOG("Could not create XKB state, cannot translate keysyms.\n");
449         return;
450     }
451
452     struct xkb_state *dummy_state_numlock_no_shift = xkb_state_new(xkb_keymap);
453     if (dummy_state_numlock_no_shift == NULL) {
454         ELOG("Could not create XKB state, cannot translate keysyms.\n");
455         return;
456     }
457
458     bool has_errors = false;
459     Binding *bind;
460     TAILQ_FOREACH(bind, bindings, bindings) {
461 #define ADD_TRANSLATED_KEY(code, mods)                                                     \
462     do {                                                                                   \
463         struct Binding_Keycode *binding_keycode = smalloc(sizeof(struct Binding_Keycode)); \
464         binding_keycode->modifiers = (mods);                                               \
465         binding_keycode->keycode = (code);                                                 \
466         TAILQ_INSERT_TAIL(&(bind->keycodes_head), binding_keycode, keycodes);              \
467     } while (0)
468
469         if (bind->input_type == B_MOUSE) {
470             long button;
471             if (!parse_long(bind->symbol + (sizeof("button") - 1), &button, 10)) {
472                 ELOG("Could not translate string to button: \"%s\"\n", bind->symbol);
473             }
474
475             xcb_keycode_t key = button;
476             bind->keycode = key;
477             ADD_TRANSLATED_KEY(key, bind->event_state_mask);
478             continue;
479         }
480
481         xkb_layout_index_t group = XCB_XKB_GROUP_1;
482         if ((bind->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_2)
483             group = XCB_XKB_GROUP_2;
484         else if ((bind->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_3)
485             group = XCB_XKB_GROUP_3;
486         else if ((bind->event_state_mask >> 16) & I3_XKB_GROUP_MASK_4)
487             group = XCB_XKB_GROUP_4;
488
489         DLOG("Binding %p group = %d, event_state_mask = %d, &2 = %s, &3 = %s, &4 = %s\n",
490              bind,
491              group,
492              bind->event_state_mask,
493              (bind->event_state_mask & I3_XKB_GROUP_MASK_2) ? "yes" : "no",
494              (bind->event_state_mask & I3_XKB_GROUP_MASK_3) ? "yes" : "no",
495              (bind->event_state_mask & I3_XKB_GROUP_MASK_4) ? "yes" : "no");
496         (void)xkb_state_update_mask(
497             dummy_state,
498             (bind->event_state_mask & 0x1FFF) /* xkb_mod_mask_t base_mods, */,
499             0 /* xkb_mod_mask_t latched_mods, */,
500             0 /* xkb_mod_mask_t locked_mods, */,
501             0 /* xkb_layout_index_t base_group, */,
502             0 /* xkb_layout_index_t latched_group, */,
503             group /* xkb_layout_index_t locked_group, */);
504
505         (void)xkb_state_update_mask(
506             dummy_state_no_shift,
507             (bind->event_state_mask & 0x1FFF) ^ XCB_KEY_BUT_MASK_SHIFT /* xkb_mod_mask_t base_mods, */,
508             0 /* xkb_mod_mask_t latched_mods, */,
509             0 /* xkb_mod_mask_t locked_mods, */,
510             0 /* xkb_layout_index_t base_group, */,
511             0 /* xkb_layout_index_t latched_group, */,
512             group /* xkb_layout_index_t locked_group, */);
513
514         (void)xkb_state_update_mask(
515             dummy_state_numlock,
516             (bind->event_state_mask & 0x1FFF) | xcb_numlock_mask /* xkb_mod_mask_t base_mods, */,
517             0 /* xkb_mod_mask_t latched_mods, */,
518             0 /* xkb_mod_mask_t locked_mods, */,
519             0 /* xkb_layout_index_t base_group, */,
520             0 /* xkb_layout_index_t latched_group, */,
521             group /* xkb_layout_index_t locked_group, */);
522
523         (void)xkb_state_update_mask(
524             dummy_state_numlock_no_shift,
525             ((bind->event_state_mask & 0x1FFF) | xcb_numlock_mask) ^ XCB_KEY_BUT_MASK_SHIFT /* xkb_mod_mask_t base_mods, */,
526             0 /* xkb_mod_mask_t latched_mods, */,
527             0 /* xkb_mod_mask_t locked_mods, */,
528             0 /* xkb_layout_index_t base_group, */,
529             0 /* xkb_layout_index_t latched_group, */,
530             group /* xkb_layout_index_t locked_group, */);
531
532         if (bind->keycode > 0) {
533             /* We need to specify modifiers for the keycode binding (numlock
534              * fallback). */
535             while (!TAILQ_EMPTY(&(bind->keycodes_head))) {
536                 struct Binding_Keycode *first = TAILQ_FIRST(&(bind->keycodes_head));
537                 TAILQ_REMOVE(&(bind->keycodes_head), first, keycodes);
538                 FREE(first);
539             }
540
541             ADD_TRANSLATED_KEY(bind->keycode, bind->event_state_mask);
542
543             /* Also bind the key with active CapsLock */
544             ADD_TRANSLATED_KEY(bind->keycode, bind->event_state_mask | XCB_MOD_MASK_LOCK);
545
546             /* If this binding is not explicitly for NumLock, check whether we need to
547              * add a fallback. */
548             if ((bind->event_state_mask & xcb_numlock_mask) != xcb_numlock_mask) {
549                 /* Check whether the keycode results in the same keysym when NumLock is
550                  * active. If so, grab the key with NumLock as well, so that users don’t
551                  * need to duplicate every key binding with an additional Mod2 specified.
552                  */
553                 xkb_keysym_t sym = xkb_state_key_get_one_sym(dummy_state, bind->keycode);
554                 xkb_keysym_t sym_numlock = xkb_state_key_get_one_sym(dummy_state_numlock, bind->keycode);
555                 if (sym == sym_numlock) {
556                     /* Also bind the key with active NumLock */
557                     ADD_TRANSLATED_KEY(bind->keycode, bind->event_state_mask | xcb_numlock_mask);
558
559                     /* Also bind the key with active NumLock+CapsLock */
560                     ADD_TRANSLATED_KEY(bind->keycode, bind->event_state_mask | xcb_numlock_mask | XCB_MOD_MASK_LOCK);
561                 } else {
562                     DLOG("Skipping automatic numlock fallback, key %d resolves to 0x%x with numlock\n",
563                          bind->keycode, sym_numlock);
564                 }
565             }
566
567             continue;
568         }
569
570         /* We need to translate the symbol to a keycode */
571         const xkb_keysym_t keysym = xkb_keysym_from_name(bind->symbol, XKB_KEYSYM_NO_FLAGS);
572         if (keysym == XKB_KEY_NoSymbol) {
573             ELOG("Could not translate string to key symbol: \"%s\"\n",
574                  bind->symbol);
575             continue;
576         }
577
578         struct resolve resolving = {
579             .bind = bind,
580             .keysym = keysym,
581             .xkb_state = dummy_state,
582             .xkb_state_no_shift = dummy_state_no_shift,
583             .xkb_state_numlock = dummy_state_numlock,
584             .xkb_state_numlock_no_shift = dummy_state_numlock_no_shift,
585         };
586         while (!TAILQ_EMPTY(&(bind->keycodes_head))) {
587             struct Binding_Keycode *first = TAILQ_FIRST(&(bind->keycodes_head));
588             TAILQ_REMOVE(&(bind->keycodes_head), first, keycodes);
589             FREE(first);
590         }
591         xkb_keymap_key_for_each(xkb_keymap, add_keycode_if_matches, &resolving);
592         char *keycodes = sstrdup("");
593         int num_keycodes = 0;
594         struct Binding_Keycode *binding_keycode;
595         TAILQ_FOREACH(binding_keycode, &(bind->keycodes_head), keycodes) {
596             char *tmp;
597             sasprintf(&tmp, "%s %d", keycodes, binding_keycode->keycode);
598             free(keycodes);
599             keycodes = tmp;
600             num_keycodes++;
601
602             /* check for duplicate bindings */
603             Binding *check;
604             TAILQ_FOREACH(check, bindings, bindings) {
605                 if (check == bind)
606                     continue;
607                 if (check->symbol != NULL)
608                     continue;
609                 if (check->keycode != binding_keycode->keycode ||
610                     check->event_state_mask != binding_keycode->modifiers ||
611                     check->release != bind->release)
612                     continue;
613                 has_errors = true;
614                 ELOG("Duplicate keybinding in config file:\n  keysym = %s, keycode = %d, state_mask = 0x%x\n", bind->symbol, check->keycode, bind->event_state_mask);
615             }
616         }
617         DLOG("state=0x%x, cfg=\"%s\", sym=0x%x → keycodes%s (%d)\n",
618              bind->event_state_mask, bind->symbol, keysym, keycodes, num_keycodes);
619         free(keycodes);
620
621 #undef ADD_TRANSLATED_KEY
622     }
623
624     xkb_state_unref(dummy_state);
625     xkb_state_unref(dummy_state_no_shift);
626     xkb_state_unref(dummy_state_numlock);
627     xkb_state_unref(dummy_state_numlock_no_shift);
628
629     if (has_errors) {
630         start_config_error_nagbar(current_configpath, true);
631     }
632 }
633
634 /*
635  * Switches the key bindings to the given mode, if the mode exists
636  *
637  */
638 void switch_mode(const char *new_mode) {
639     struct Mode *mode;
640
641     DLOG("Switching to mode %s\n", new_mode);
642
643     SLIST_FOREACH(mode, &modes, modes) {
644         if (strcasecmp(mode->name, new_mode) != 0)
645             continue;
646
647         ungrab_all_keys(conn);
648         bindings = mode->bindings;
649         translate_keysyms();
650         grab_all_keys(conn);
651
652         char *event_msg;
653         sasprintf(&event_msg, "{\"change\":\"%s\", \"pango_markup\":%s}",
654                   mode->name, (mode->pango_markup ? "true" : "false"));
655
656         ipc_send_event("mode", I3_IPC_EVENT_MODE, event_msg);
657         FREE(event_msg);
658
659         return;
660     }
661
662     ELOG("ERROR: Mode not found\n");
663 }
664
665 static int reorder_binding_cmp(const void *a, const void *b) {
666     Binding *first = *((Binding **)a);
667     Binding *second = *((Binding **)b);
668     if (first->event_state_mask < second->event_state_mask) {
669         return 1;
670     } else if (first->event_state_mask == second->event_state_mask) {
671         return 0;
672     } else {
673         return -1;
674     }
675 }
676
677 static void reorder_bindings_of_mode(struct Mode *mode) {
678     /* Copy the bindings into an array, so that we can use qsort(3). */
679     int n = 0;
680     Binding *current;
681     TAILQ_FOREACH(current, mode->bindings, bindings) {
682         n++;
683     }
684     Binding **tmp = scalloc(n, sizeof(Binding *));
685     n = 0;
686     TAILQ_FOREACH(current, mode->bindings, bindings) {
687         tmp[n++] = current;
688     }
689
690     qsort(tmp, n, sizeof(Binding *), reorder_binding_cmp);
691
692     struct bindings_head *reordered = scalloc(1, sizeof(struct bindings_head));
693     TAILQ_INIT(reordered);
694     for (int i = 0; i < n; i++) {
695         current = tmp[i];
696         TAILQ_REMOVE(mode->bindings, current, bindings);
697         TAILQ_INSERT_TAIL(reordered, current, bindings);
698     }
699     free(tmp);
700     assert(TAILQ_EMPTY(mode->bindings));
701     /* Free the old bindings_head, which is now empty. */
702     free(mode->bindings);
703     mode->bindings = reordered;
704 }
705
706 /*
707  * Reorders bindings by event_state_mask descendingly so that get_binding()
708  * correctly matches more specific bindings before more generic bindings. Take
709  * the following binding configuration as an example:
710  *
711  *   bindsym n nop lower-case n pressed
712  *   bindsym Shift+n nop upper-case n pressed
713  *
714  * Without reordering, the first binding’s event_state_mask of 0x0 would match
715  * the actual event_stat_mask of 0x1 and hence trigger instead of the second
716  * keybinding.
717  *
718  */
719 void reorder_bindings(void) {
720     struct Mode *mode;
721     SLIST_FOREACH(mode, &modes, modes) {
722         const bool current_mode = (mode->bindings == bindings);
723         reorder_bindings_of_mode(mode);
724         if (current_mode)
725             bindings = mode->bindings;
726     }
727 }
728
729 /*
730  * Checks for duplicate key bindings (the same keycode or keysym is configured
731  * more than once). If a duplicate binding is found, a message is printed to
732  * stderr and the has_errors variable is set to true, which will start
733  * i3-nagbar.
734  *
735  */
736 void check_for_duplicate_bindings(struct context *context) {
737     Binding *bind, *current;
738     TAILQ_FOREACH(current, bindings, bindings) {
739         TAILQ_FOREACH(bind, bindings, bindings) {
740             /* Abort when we reach the current keybinding, only check the
741              * bindings before */
742             if (bind == current)
743                 break;
744
745             /* Check if the input types are different */
746             if (bind->input_type != current->input_type)
747                 continue;
748
749             /* Check if one is using keysym while the other is using bindsym.
750              * If so, skip. */
751             if ((bind->symbol == NULL && current->symbol != NULL) ||
752                 (bind->symbol != NULL && current->symbol == NULL))
753                 continue;
754
755             /* If bind is NULL, current has to be NULL, too (see above).
756              * If the keycodes differ, it can't be a duplicate. */
757             if (bind->symbol != NULL &&
758                 strcasecmp(bind->symbol, current->symbol) != 0)
759                 continue;
760
761             /* Check if the keycodes or modifiers are different. If so, they
762              * can't be duplicate */
763             if (bind->keycode != current->keycode ||
764                 bind->event_state_mask != current->event_state_mask ||
765                 bind->release != current->release)
766                 continue;
767
768             context->has_errors = true;
769             if (current->keycode != 0) {
770                 ELOG("Duplicate keybinding in config file:\n  state mask 0x%x with keycode %d, command \"%s\"\n",
771                      current->event_state_mask, current->keycode, current->command);
772             } else {
773                 ELOG("Duplicate keybinding in config file:\n  state mask 0x%x with keysym %s, command \"%s\"\n",
774                      current->event_state_mask, current->symbol, current->command);
775             }
776         }
777     }
778 }
779
780 /*
781  * Creates a dynamically allocated copy of bind.
782  */
783 static Binding *binding_copy(Binding *bind) {
784     Binding *ret = smalloc(sizeof(Binding));
785     *ret = *bind;
786     if (bind->symbol != NULL)
787         ret->symbol = sstrdup(bind->symbol);
788     if (bind->command != NULL)
789         ret->command = sstrdup(bind->command);
790     TAILQ_INIT(&(ret->keycodes_head));
791     struct Binding_Keycode *binding_keycode;
792     TAILQ_FOREACH(binding_keycode, &(bind->keycodes_head), keycodes) {
793         struct Binding_Keycode *ret_binding_keycode = smalloc(sizeof(struct Binding_Keycode));
794         *ret_binding_keycode = *binding_keycode;
795         TAILQ_INSERT_TAIL(&(ret->keycodes_head), ret_binding_keycode, keycodes);
796     }
797
798     return ret;
799 }
800
801 /*
802  * Frees the binding. If bind is null, it simply returns.
803  */
804 void binding_free(Binding *bind) {
805     if (bind == NULL) {
806         return;
807     }
808
809     while (!TAILQ_EMPTY(&(bind->keycodes_head))) {
810         struct Binding_Keycode *first = TAILQ_FIRST(&(bind->keycodes_head));
811         TAILQ_REMOVE(&(bind->keycodes_head), first, keycodes);
812         FREE(first);
813     }
814
815     FREE(bind->symbol);
816     FREE(bind->command);
817     FREE(bind);
818 }
819
820 /*
821  * Runs the given binding and handles parse errors. If con is passed, it will
822  * execute the command binding with that container selected by criteria.
823  * Returns a CommandResult for running the binding's command. Free with
824  * command_result_free().
825  *
826  */
827 CommandResult *run_binding(Binding *bind, Con *con) {
828     char *command;
829
830     /* We need to copy the binding and command since “reload” may be part of
831      * the command, and then the memory that bind points to may not contain the
832      * same data anymore. */
833     if (con == NULL)
834         command = sstrdup(bind->command);
835     else
836         sasprintf(&command, "[con_id=\"%p\"] %s", con, bind->command);
837
838     Binding *bind_cp = binding_copy(bind);
839     CommandResult *result = parse_command(command, NULL);
840     free(command);
841
842     if (result->needs_tree_render)
843         tree_render();
844
845     if (result->parse_error) {
846         char *pageraction;
847         sasprintf(&pageraction, "i3-sensible-pager \"%s\"\n", errorfilename);
848         char *argv[] = {
849             NULL, /* will be replaced by the executable path */
850             "-f",
851             config.font.pattern,
852             "-t",
853             "error",
854             "-m",
855             "The configured command for this shortcut could not be run successfully.",
856             "-b",
857             "show errors",
858             pageraction,
859             NULL};
860         start_nagbar(&command_error_nagbar_pid, argv);
861         free(pageraction);
862     }
863
864     ipc_send_binding_event("run", bind_cp);
865     binding_free(bind_cp);
866
867     return result;
868 }
869
870 static int fill_rmlvo_from_root(struct xkb_rule_names *xkb_names) {
871     xcb_intern_atom_reply_t *atom_reply;
872     size_t content_max_words = 256;
873
874     xcb_window_t root = root_screen->root;
875
876     atom_reply = xcb_intern_atom_reply(
877         conn, xcb_intern_atom(conn, 0, strlen("_XKB_RULES_NAMES"), "_XKB_RULES_NAMES"), NULL);
878     if (atom_reply == NULL)
879         return -1;
880
881     xcb_get_property_cookie_t prop_cookie;
882     xcb_get_property_reply_t *prop_reply;
883     prop_cookie = xcb_get_property_unchecked(conn, false, root, atom_reply->atom,
884                                              XCB_GET_PROPERTY_TYPE_ANY, 0, content_max_words);
885     prop_reply = xcb_get_property_reply(conn, prop_cookie, NULL);
886     if (prop_reply == NULL) {
887         free(atom_reply);
888         return -1;
889     }
890     if (xcb_get_property_value_length(prop_reply) > 0 && prop_reply->bytes_after > 0) {
891         /* We received an incomplete value. Ask again but with a properly
892          * adjusted size. */
893         content_max_words += ceil(prop_reply->bytes_after / 4.0);
894         /* Repeat the request, with adjusted size */
895         free(prop_reply);
896         prop_cookie = xcb_get_property_unchecked(conn, false, root, atom_reply->atom,
897                                                  XCB_GET_PROPERTY_TYPE_ANY, 0, content_max_words);
898         prop_reply = xcb_get_property_reply(conn, prop_cookie, NULL);
899         if (prop_reply == NULL) {
900             free(atom_reply);
901             return -1;
902         }
903     }
904     if (xcb_get_property_value_length(prop_reply) == 0) {
905         free(atom_reply);
906         free(prop_reply);
907         return -1;
908     }
909
910     const char *walk = (const char *)xcb_get_property_value(prop_reply);
911     int remaining = xcb_get_property_value_length(prop_reply);
912     for (int i = 0; i < 5 && remaining > 0; i++) {
913         const int len = strnlen(walk, remaining);
914         remaining -= len;
915         switch (i) {
916             case 0:
917                 sasprintf((char **)&(xkb_names->rules), "%.*s", len, walk);
918                 break;
919             case 1:
920                 sasprintf((char **)&(xkb_names->model), "%.*s", len, walk);
921                 break;
922             case 2:
923                 sasprintf((char **)&(xkb_names->layout), "%.*s", len, walk);
924                 break;
925             case 3:
926                 sasprintf((char **)&(xkb_names->variant), "%.*s", len, walk);
927                 break;
928             case 4:
929                 sasprintf((char **)&(xkb_names->options), "%.*s", len, walk);
930                 break;
931         }
932         DLOG("component %d of _XKB_RULES_NAMES is \"%.*s\"\n", i, len, walk);
933         walk += (len + 1);
934     }
935
936     free(atom_reply);
937     free(prop_reply);
938     return 0;
939 }
940
941 /*
942  * Loads the XKB keymap from the X11 server and feeds it to xkbcommon.
943  *
944  */
945 bool load_keymap(void) {
946     if (xkb_context == NULL) {
947         if ((xkb_context = xkb_context_new(0)) == NULL) {
948             ELOG("Could not create xkbcommon context\n");
949             return false;
950         }
951     }
952
953     struct xkb_keymap *new_keymap = NULL;
954     int32_t device_id;
955     if (xkb_supported && (device_id = xkb_x11_get_core_keyboard_device_id(conn)) > -1) {
956         if ((new_keymap = xkb_x11_keymap_new_from_device(xkb_context, conn, device_id, 0)) == NULL) {
957             ELOG("xkb_x11_keymap_new_from_device failed\n");
958             return false;
959         }
960     } else {
961         /* Likely there is no XKB support on this server, possibly because it
962          * is a VNC server. */
963         LOG("No XKB / core keyboard device? Assembling keymap from local RMLVO.\n");
964         struct xkb_rule_names names = {
965             .rules = NULL,
966             .model = NULL,
967             .layout = NULL,
968             .variant = NULL,
969             .options = NULL};
970         if (fill_rmlvo_from_root(&names) == -1) {
971             ELOG("Could not get _XKB_RULES_NAMES atom from root window, falling back to defaults.\n");
972             if ((new_keymap = xkb_keymap_new_from_names(xkb_context, &names, 0)) == NULL) {
973                 ELOG("xkb_keymap_new_from_names(NULL) failed\n");
974                 return false;
975             }
976         }
977         new_keymap = xkb_keymap_new_from_names(xkb_context, &names, 0);
978         free((char *)names.rules);
979         free((char *)names.model);
980         free((char *)names.layout);
981         free((char *)names.variant);
982         free((char *)names.options);
983         if (new_keymap == NULL) {
984             ELOG("xkb_keymap_new_from_names(RMLVO) failed\n");
985             return false;
986         }
987     }
988     xkb_keymap_unref(xkb_keymap);
989     xkb_keymap = new_keymap;
990
991     return true;
992 }
993
994 /*
995  * Returns a list of buttons that should be grabbed on a window.
996  * This list will always contain 1–3, all higher buttons will only be returned
997  * if there is a whole-window binding for it on some window in the current
998  * config.
999  * The list is terminated by a 0.
1000  */
1001 int *bindings_get_buttons_to_grab(void) {
1002     /* Let's make the reasonable assumption that there's no more than 25
1003      * buttons. */
1004     int num_max = 25;
1005
1006     int buffer[num_max];
1007     int num = 0;
1008
1009     /* We always return buttons 1 through 3. */
1010     buffer[num++] = 1;
1011     buffer[num++] = 2;
1012     buffer[num++] = 3;
1013
1014     Binding *bind;
1015     TAILQ_FOREACH(bind, bindings, bindings) {
1016         if (num + 1 == num_max)
1017             break;
1018
1019         /* We are only interested in whole window mouse bindings. */
1020         if (bind->input_type != B_MOUSE || !bind->whole_window)
1021             continue;
1022
1023         long button;
1024         if (!parse_long(bind->symbol + (sizeof("button") - 1), &button, 10)) {
1025             ELOG("Could not parse button number, skipping this binding. Please report this bug in i3.\n");
1026             continue;
1027         }
1028
1029         /* Avoid duplicates. */
1030         for (int i = 0; i < num; i++) {
1031             if (buffer[i] == button)
1032                 continue;
1033         }
1034
1035         buffer[num++] = button;
1036     }
1037     buffer[num++] = 0;
1038
1039     int *buttons = scalloc(num, sizeof(int));
1040     memcpy(buttons, buffer, num * sizeof(int));
1041
1042     return buttons;
1043 }