如何为macOS 14实现全局应用窗口自定义固定按钮？

要在所有macOS 14应用的窗口交通按钮（关闭/最小化/最大化）旁添加固定按钮并实现阻止关闭功能，核心依赖辅助功能（Accessibility）框架，同时需要处理窗口监听与视图注入。以下是分步实现细节：

1. 申请辅助功能权限 #

你的应用必须获取用户的辅助功能权限，才能访问和修改其他应用的窗口元素：

• 在Xcode的Info.plist中添加NSAccessibilityUsageDescription键，填入权限用途说明（例如："需要访问其他应用窗口以添加固定按钮"）。
• 首次启动时引导用户前往「系统设置>隐私与安全性>辅助功能」，开启你的应用权限。

2. 监听系统窗口创建/销毁事件 #

实时捕获所有打开的应用窗口，确保新窗口出现时自动添加按钮：

import Cocoa
import Accessibility

class WindowMonitor {
    private var observer: AXObserver?
    
    init() {
        let systemWideElement = AXUIElementCreateSystemWide()
        AXObserverCreate(systemWideElement, windowChangeHandler, &observer)
        
        // 监听窗口创建通知
        AXObserverAddNotification(observer, systemWideElement, kAXWindowCreatedNotification as CFString, nil)
        
        // 将观察者加入运行循环
        let runLoop = CFRunLoopGetCurrent()
        AXObserverAddToRunLoop(observer, runLoop, CFRunLoopMode.defaultMode.rawValue)
    }
    
    private func windowChangeHandler(observer: AXObserver, element: AXUIElement, notification: CFString, userData: UnsafeMutableRawPointer?) {
        // 给新创建的窗口添加固定按钮
        attachPinButton(to: element)
    }
}

3. 给目标窗口插入自定义按钮 #

要把按钮放到交通按钮旁，需定位窗口的标题栏视图，计算位置后插入按钮：

private func attachPinButton(to windowAXElement: AXUIElement) {
    // 匹配AXElement对应的NSWindow
    guard let targetWindow = NSApplication.shared.windows.first(where: { $0.axElement == windowAXElement }) else { return }
    
    // 定位系统标题栏视图（不同应用可能有差异，需适配）
    guard let titleBarView = targetWindow.contentView?.superview?.subviews.first(where: { $0.className == "NSTitleBarView" }) else { return }
    
    // 创建固定按钮
    let pinButton = NSButton(frame: NSRect(x: 0, y: 0, width: 18, height: 18))
    pinButton.image = NSImage(systemSymbolName: "pin.fill", accessibilityDescription: "固定窗口")
    pinButton.bezelStyle = .circular
    pinButton.target = self
    pinButton.action = #selector(toggleWindowPin(_:))
    pinButton.tag = targetWindow.hashValue // 标记所属窗口
    
    // 定位交通按钮组，计算按钮插入位置
    if let trafficButtons = titleBarView.subviews.first(where: { $0.className == "NSTrafficLightButtons" }) {
        let pinX = trafficButtons.frame.maxX + 8 // 与交通按钮保持8pt间距
        pinButton.frame.origin = CGPoint(x: pinX, y: (titleBarView.frame.height - pinButton.frame.height)/2)
        titleBarView.addSubview(pinButton)
    }
}

4. 实现固定/取消固定逻辑 #

方式1：禁用关闭按钮（公开API） #

点击按钮时，通过Accessibility API切换目标窗口关闭按钮的启用状态：

@objc private func toggleWindowPin(_ sender: NSButton) {
    guard let targetWindow = NSApplication.shared.windows.first(where: { $0.hashValue == sender.tag }) else { return }
    let windowAXElement = targetWindow.axElement
    
    // 获取关闭按钮的AXElement
    var closeButtonAXElement: AXUIElement?
    AXUIElementCopyAttributeValue(windowAXElement, kAXCloseButtonAttribute as CFString, &closeButtonAXElement)
    
    guard let closeButton = closeButtonAXElement else { return }
    
    let isPinned = !sender.isEnabled
    // 更新按钮图标
    pinButton.image = NSImage(systemSymbolName: isPinned ? "pin.slash.fill" : "pin.fill", accessibilityDescription: nil)
    // 切换关闭按钮的可用状态
    AXUIElementSetAttributeValue(closeButton, kAXEnabledAttribute as CFString, !(isPinned as CFBoolean))
}

方式2：拦截窗口关闭事件（进阶，需注入） #

如果需要彻底阻止窗口关闭（包括快捷键强制关闭），可以通过方法Swizzling替换NSWindow的windowShouldClose:方法，但此操作涉及代码注入，可能违反Mac App Store规则：

extension NSWindow {
    static func swizzleCloseHandler() {
        let originalSelector = #selector(windowShouldClose(_:))
        let swizzledSelector = #selector(swizzled_windowShouldClose(_:))
        
        guard let originalMethod = class_getInstanceMethod(self, originalSelector),
              let swizzledMethod = class_getInstanceMethod(self, swizzledSelector) else { return }
        
        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod)
    }
    
    @objc private func swizzled_windowShouldClose(_ sender: Any?) -> Bool {
        // 判断当前窗口是否被固定，返回false阻止关闭
        if isWindowPinned(self) {
            return false
        }
        // 调用原方法逻辑
        return self.swizzled_windowShouldClose(sender)
    }
}

兼容性与注意事项 #

• macOS 14对Accessibility API和窗口层级限制更严格，部分私有视图类名可能变更，需测试适配不同应用。
• 自定义标题栏的应用（如部分第三方软件）可能无法通过上述方法定位交通按钮，需额外适配。
• 应用需保持后台运行，才能持续监听窗口变化并维护按钮状态。

替代方案 #

若上述实现难度过高，可简化为：

• 做一个全局菜单栏应用，提供「固定/取消固定当前窗口」的快捷功能，无需修改其他应用标题栏。
• 设置全局快捷键，触发时通过Accessibility API切换目标窗口关闭按钮的状态。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Strange-Guy Person