GitHub 开源跨平台神器 Electron 实践

认识 Electron

Electron是由GitHub开发,用HTML、CSS 和 JavaScript来构建跨平台桌面应用程序的一个开源库。Electron通过将Chromium和Node.js合并到同一个运行时环境中,并将其打包为Mac、Windows和Linux系统下的应用。Electron于2013年作为构建GitHub上可编程的文本编辑器Atom的框架而被开发出来。

这不意味着Electron是绑定了GUI库的JavaScript。相反,Electron使用Web页面作为它的GUI,所以你能把它看作成一个被JavaScript控制的,精简版的Chromium浏览器。

Electron的版本更新很频繁,基本保持在1周发布一个小版本,每季度发布一个大版本。除了稳定版外还有Beta版和Nightly(最新功能试用版),Chromium更新时,Electron也会跟着更新。

为什么选择Electron

如今的桌面应用软件基本都需要跨平台运行,类似于MFC、Duilib等技术都无法满足需求。当今的跨平台桌面应用软件开发以使用QT,Electron较多。

QT跨平台开发

Qt是一个跨平台C++图形用户界面应用程序开发框架。它既可以开发GUI程序,也可用于开发非GUI程序,比如控制台工具和服务器。作为使用C++语言开发的框架,他的优缺点十分明显。

优点:

运行效率高;

架构健壮,性能强大。

缺点:

开发周期长;

需要开发者具有C++编程能力;

QT是一款收费软件,如果不想缴费购买License,又想用QT开发商业(闭源)程序,必须遵守LGPL协议,开源使用了LGPL库的源代码。

Electron桌面软件开发

Electron最早用于开发GitHub上的可编程文本编辑器Atom,它是一个借助Node.js和Chromium, 利用HTML/CSS/JavaScript语言创建桌面应用的框架。与之类似的还有NW.js, 但是NW.js社区发展基本处于停滞状态,更新也较慢。

优点:

使用JavaScript语言作为开发语言,方便前端开发者轻松开发桌面应用,原C++/Java语言开发者,也可以很快入手开发;

方便调试,提供了浏览器的开发者工具,轻松断点调试;

丰富的Web前端UI资源,可以快速制作绚丽的界面;

快速构建,迭代开发。最复杂的底层浏览器部分Electron已经帮你搞定,你只需要负责上层界面及业务逻辑的开发。Electron还提供了热更新功能,只需加载更新模块,会自动帮你检查更新并后台下载;

崩溃日志报告。轻松收集崩溃日志,定位错误代码;

C++插件扩展;

代码开源。Electron是GitHub上的开源项目,开发者有疑问可以在GitHub社区(https://github.com/electron/electron)上直接提issue,高级开发者可以修改Electron底层代码,订制自己的Elcetron。

缺点:

打包文件太大。Electron毕竟是一个浏览器,最小的应用安装包也要几十兆大小;

无法代码加密。和Web开发类似,使用者可以在开发者工具看到应用的客户端代码,商业软件需要代码加密的可以选择重要功能在服务端实现,桌面应用请求,或使用Node文件实现;

运行耗资源。浏览器通病,Electron应用也是多进程系统,启动几个Electron应用还好,如果太多会造成机器卡顿;

不支持XP系统,Node.js并不支持XP系统。

综上,如果你想快速的开发出炫酷的桌面应用,而又对系统限制不大,建议你选择Electron,如果你是一个前端开发人员,又想制作桌面应用,建议你选择Electron。

创建一个简单的应用

环境安装

Electron应用本质上是一个Node.js应用程序,需要安装Node.js,到官网(http://Node.js.cn/download/)安装即可。安装完后,在命令行窗口中分别输入node -v和npm -v来查看Node和NPM的版本。

初始化应用
与Node.js模块相同,应用的入口为package.json 文件,该文件可以在一个文件夹下使用npm init命令,按照提示填充各项信息生成。 一个最基本的Electron 应用一般来说会有如下的目录结构:

1.png

 main.js是主进程,完成窗口的创建,url或html文件的加载。GitHub上提供了一个简单的Electron应用https://github.com/electron/el ... t.git,可供学习参考。

使用C++插件扩展功能
对于复杂的业务逻辑,可以开发成C++插件Node,C++插件主要完成一些复杂的逻辑功能,供Electron调用。Electron对于C++生成的Node插件引用功能来自于Node.js,可以使用require() 函数加载到工程中,像普通的模块一样使用。JavaScript 与C++ 库之间接口使用V8引擎,如下图所示:

2.jpg

 插件开发环境

C++插件的开发需要安装node-gyp、Python 2.76,Windows下开发还要安装Visual Studio。
每个插件都有一个工程文件binging.gyp,配置了源文件、include路径及链接库,目标文件,使用的编译器等,格式如下:

3.png

 
C++与JavaScript通过V8交互执行的整体过程如下图所示:

4.jpg

 
C++可以使用Napi接口,模块的加载使用宏NODEAPIMODULE(hello, Init),导出的JavaScript接口在Init中定义,示例如下:

5.png

 
编译C++插件使用命令如下:

6.png

 
生成的C++插件为node文件,如hello.node 在JavaScript中调用C++插件直接使用require函数,代码hello.js如下:

7.png

 JavaScript就可以调用C++的接口了,执行命令node hello.js,输出"world"。

C++中调用JavaScript传递的回调函数需要使用libuv库,libuv实现了Node.js的事件循环、工作线程、以及平台所有的的异步操作的C库。 具体参考示例代码https://github.com/nodejs/node-addon-examples

Electron打包

Electron应用打包可以使用electron-builder和electron-packager,推荐使用electron-builder,打包命令为npm run builder,可以使用参数配置生成的安装包的操作系统。

环信IM桌面端

环信的IM桌面端SDK提供了JavaScript接口,并且使用Electron框架开发的示例Demo,可以让任何一个前端人员在极短时间内搭建出一款同时在Mac、Windows上运行的即时通讯软件,拥有单聊、群聊和聊天室功能,支持文字、表情、图片、音视频等消息格式,开发时间短、界面美观,可以为开发者提供方便快捷的桌面端即时通讯解决方案。

下载地址:http://www.easemob.com/download/im
集成说明:http://docs-im.easemob.com/im/pc/intro/integration

作者:李小明,现就职于环信,高级软件开发工程师,负责IM桌面端软件的研发,以C++、Node.js为开发语言,从事多年桌面软件开发经验,对行业前沿技术永远不懈追求。

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