小黑的自留地

MacPro GPU Switch：用 JavaFX 做一个 macOS 显卡切换工具

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MacBook Pro 15 寸是台双显卡的机器：一块 Intel 核显，一块 Radeon 独显。

用久了会撞上一个很具体的烦恼 —— 你没法决定现在用哪块。

macOS 的系统设置里，关于显卡只有「自动切换图形卡模式」这一个勾选框，它管的是“要不要自动切”，管不了“现在锁在哪一块”。真正能决定这件事的，是一条电源管理命令：

sudo pmset -a GPUSwitch 0   # 整合（只用核显）
sudo pmset -a GPUSwitch 1   # 高性能（只用独显）
sudo pmset -a GPUSwitch 2   # 自动

能用，但每次都得开终端、敲一遍、输一次密码。为了两秒钟的切换走完这一套，太长了。

MacPro GPU Switch 就是把这条命令包进一个窗口：选核显就一直用核显，选独显就一直用独显，选自动就交回给系统。

它长这样

界面很直白：左边大字写着当前处于哪个模式，颜色也跟着变（整合是青色，高性能是橙色，自动是蓝色）；右边填 Root 密码，下面三个单选框对应三种模式；底部是「关于」「应用」「关闭」。

勾上「记住密码」，下次打开就不用再输。

它做的事就四步：读当前状态 → 你选一个新模式 → 点「应用」→ 它替你跑那条 sudo 命令，再把新状态读回来显示。

三种模式

对应 GPUSwitch 的三个值：

  1. 整合（0）—— 只用核显，最省电最凉快，重活干不了；
  2. 高性能（1）—— 只用独显，性能拉满，代价是发热和续航；
  3. 自动（2）—— 交给系统判断，也就是 macOS 默认的那套逻辑。

实现上其实只有三件事

代码量很小，核心就是三次 Shell 调用。

一、读懂当前状态

pmset -g 会打印一大串电源管理配置，显卡那一行长这样：

gpuswitch             0

所以读状态的逻辑就是：跑一遍 pmset -g，逐行找以 gpuswitch 开头的那行，把数字抠出来。

String[] command = {"/bin/sh", "-c", "pmset -g"};

for (String process : processList) {
    if (process.startsWith("gpuswitch")) {
        i = Integer.parseInt(process.replaceAll("gpuswitch| ", ""));
    }
}

拿到 0 / 1 / 2，再去点亮界面上对应的那个单选框。

二、切换

String[] command = {"/bin/bash", "-c",
    "echo \"" + password + "\" | sudo -S pmset -a GPUSwitch " + status};

关键在 sudo -S 这个参数。它让 sudo 从标准输入读密码 —— 不加它，sudo 会去找终端要密码，而一个图形界面程序没有终端，命令会直接卡在那里。把密码 echo 进去、管道喂给 sudo，就能在没有终端的环境里把这条命令跑完。

三、验证密码

切显卡之前得先知道密码对不对，否则用户点「应用」只会撞上一个莫名其妙的失败。

String[] command = {"/bin/bash", "-c",
    "echo \"" + password + "\" | sudo -S whoami"};

跑一次 whoami，输出的第一行是 root，就说明密码正确。

用 whoami 而不是 sudo -v，好处是它验证权限的方式和后面那条 pmset 完全一致，同时又没有任何副作用 —— 密码错了也不会误伤配置。

写正式代码之前，我先在 src/test 下扔了两个带 main 的小类，把命令单独跑通再搬进工具类。目录里留下的 CheckPassword 和 RunPmset 就是当时的验证代码。

界面部分

JavaFX + FXML，没什么花活。三个 RadioButton 的 userData 里分别挂着 0 / 1 / 2，用 ToggleGroup 保证互斥；窗口初始化时先读一次当前状态，用 fire() 把对应的那个点亮。为了避免用户还没选模式就点「应用」，applyApp() 里也做了一次空判断。

「记住密码」是怎么存的

勾上「记住密码」之后，密码不会明文落盘，而是先加密再写进程序目录下的 conf.properties：

  1. 算法：AES/ECB/PKCS5Padding，密文再转成 URL-safe 的 Base64 保存；
  2. 密钥不是写死的常量，而是每台机器独有的一个标识 —— 跑一遍 system_profiler SPHardwareDataType，抓 Hardware UUID: 那一行，去掉空格和连字符，正好 32 位十六进制，直接拿来当 AES-256 的密钥。

配置文件里只存两样东西：一个「是否记住密码」的开关，和密文本身。

取 Hardware UUID 而不是写死一个字符串，好处是凭据跟机器绑在一起 —— 把 conf.properties 拷到别的机器上，密文就解不开了。反过来，换机器或者重装系统之后，之前记住的密码会失效，重新输一次就行。

支持范围，和一句要紧的警告

  • 实际验证过的只有一台：MacBook Pro（15-inch，2018）+ macOS Mojave 10.14.3；
  • 理论上所有能用 sudo pmset -a GPUSwitch 切换显卡的型号都能用，欢迎大家补充自己的型号；
  • ⚠️ 只有核显的机器切勿尝试。 这是 README 里唯一用感叹号写的一句，我原样搬过来 —— 没有独显的机器上执行这条命令没有意义，也没人验证过会发生什么；
  • 它只在 macOS 上有意义，依赖 pmset 和 system_profiler 这两个系统命令。

跑起来

开发环境是当年的那一套：Apache Maven 3.6、JDK 8、IntelliJ IDEA 2018.3。

当年 Oracle JDK 8 自带 JavaFX，不用另外下 SDK —— 这也是我选 JavaFX 而不是拉一堆第三方 UI 库的原因：对一个这么小的工具来说，零额外依赖比什么都重要。

跑起来很简单：clone 下来用 IDEA 打开，运行 cn.jxh.switcher.Main 就行。想打包成 macOS 的原生应用，pom 里已经配好了 JavaFX 的 Maven 插件（zenjava 8.8.3，应用名 MacProGPUSwitch）。

版本号那处设计顺带提一句：app.properties 里放的不是写死的数字，而是 ${project.version}，打包时由 Maven 的 resource filtering 替换成真实版本。改 pom 里的 <version> 一处，界面「关于」里显示的版本号就跟着走。

版本

  • 1.0.0（2019-02-10）：第一个版本，能读状态、能切换；
  • 1.0.1（2019-02-12）：加上 Root 密码验证，以及「记住密码」。

写完这篇的时候，正好是 1.0.1。

最后

仓库在这里，Apache License 2.0：

这是个很小的工具，解决的问题也很窄。但如果你也是 2018 款 MacBook Pro 的用户，被那块随时会醒过来的独显烦过，它可能正好是你要的那个开关。

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