/Sugar-Electron

基于Electron的轻型开发框架

Primary LanguageJavaScript

Suger-Electron

NPM version NPM quality David deps Known Vulnerabilities ![Lincense][lincense-image]

安装

npm i sugar-electron --save-dev

Sugar-Electron 是什么?

Sugar-Electron为Electron跨平台桌面应用而生,我们希望由Sugar-Electron衍生出更多的上层框架,甚至打造基于Sugar-Electron框架生态,帮助开发团队和开发人员降低开发和维护成本。

我们知道Electron应用程序有三大基础模块。

  • 主进程
  • 渲染进程
  • 进程间通信

在以往大部分情况下,应用会将大量的业务逻辑写在主进程中,在渲染进程中只处理UI相关的逻辑,这为整个程序的稳定性埋下了隐患。在Electron中,主进程控制了整个程序的 生命周期,同时也负责管理它创建出来的各个渲染进程。一旦主进程的代码出现问题,那么会导致以下情况发生

  • 主进程出现不可捕获的异常:如通过ffi调用dll,dll未捕获异常会直接导致Electorn主进程崩溃,进而整个程序崩溃退出
  • 主进程代码中,写了耗时较长的同步代码或同步死循环。这会导致主进程阻塞,主进程阻塞又会导致全部渲染进程卡主,程序处于假死状态

为了解决诸如此类的问题,提高Electorn应用的稳定性,我们实现了Sugar-Electron这个轻量级的框架。

设计原则

Sugar-Electron所有的模块都基于渲染进程设计,将原有在主进程的逻辑移植到渲染进程中,原有的主进程仅充当守护进程的角色。 这样的好处是,及时渲染进程崩溃,也不会影响到整个应用,同时主进程可以守护当前挂掉的渲染进程,可以重新创建该进程,达到复原的效果。

以这样的模式开发,会有很多的问题需要解决,如进程管理、进程间通信、数据共享等,Sugar-Electron框架对这些模块进行了高度的封装,开发时不需要重写这些模块。 Sugar-Electron也借鉴了Egg.js的设计模式,提供了一套完整的开发规范来约束团队成员开发,提高项目代码一致性及降低沟通成本。

Sugar-Electron具有较高的扩展性,通过插件机制,可以讲框架的部分能力与框架本身解耦,同时使用者也可以根据自己的业务场景定制插件组合到框架中,降低开发成本。

设计原则

Sugar-Electron基于类微内核架构设计,将内部分为以下六大核心模块:

  • 基础进程类
  • 服务进程类
  • 进程通信
  • 进程状态共享
  • 配置
  • 插件

设计原则

注:基础进程类与服务进程类同属于原渲染进程

基础进程类——BaseWindow

说明

Sugar-Electron框架核心基础进程类,以基础进程类为载体,聚合了框架所有核心模块。Sugar-Electron基础进程类BaseWindow继承于BrowserWindow,所以BrowserWindow所有的功能,BaseWindow都有。

一般情况下,基础进程类用于创建原有的渲染进程,处理窗口UI界面相关的逻辑。

示例

// 主进程
const { BaseWindow } = require('Sugar-Electron');
// 设置窗口默认设置,详情请参考Electron BrowserWindow文档
BaseWindow.setDefaultOptions({
   show: false
});
 
// 窗口A
class WinA {
    constructor() {
        this.name = 'winA';
        this.options = {
            url: `file://${__dirname}/index.html`,
            width: 800,
            height: 600
        }
    }
 
    open() {
       this.instance = new BaseWindow(this.name, this.options);
       this.instance.on('ready-to-show', () => {
            this.instance.show();
       });
       this.instance.loadURL(this.options.url);
    }
}

const winA = new WinA();
 
// 打开窗口A
winA.open();

服务进程类——Service

说明

Sugar-Electron框架提供服务进程类,开发者只需要传入启动入口文件,即可创建一个服务进程。

所谓的服务进程,即承载了原来主进程应该执行的代码的渲染进程。上面有介绍到,为了保障整个应用的稳定性,我们将原来处于主进程中的业务逻辑,转移到了服务进程中。 它本质上就是一个渲染进程,拥有渲染进程的所有能力。只是在这基础之上,框架赋予了它特殊的能力,使得它能满足我们的业务场景,变为了”服务进程“。

服务进程与渲染进程区别:

  • 服务进程不显示界面,纯执行逻辑
  • 服务进程崩溃关闭后,可自动重启
  • 服务进程在崩溃重启后,可通过数据插件恢复现场数据

示例

// 主进程
const { Service } = require('Sugar-Electron');
const path = require('path');
const service = {
    start() {
        // 创建服务进程service,服务进程启动入口app.js,要写入绝对路径
        const service = new Service('service', path.join(__dirname, 'app.js'));
        service.on('success', function () {
            console.log('service进程启动成功');
        });
       
        service.on('fail', function () {
            console.log('service进程启动异常');
        });
         
        return service;
    }
}
// 启动
service.start();

进程通信——ipc

说明

Sugar-electron是多进程架构设计,进程间通信必不可少。

ipc作为Sugar-electron进程间通信核心模块,支持两种通信方式:

  • 请求响应(渲染进程间)
  • 发布订阅(渲染进程间)
  • 主进程与渲染进程通信

请求响应

进程间通信

进程间通信

示例

// 渲染进程A
const { ipc } = require('Sugar-electron');  
// 注册响应服务A1
ipc.response('get:name', (json, cb) => {
   console.log('request', json);
   cb({ name: 'winA' });
});

// 渲染进程B
const { ipc } = require('Sugar-electron');

ipc.setDefaultRequestTimeout(5000); // 设置默认请求超时时间,默认20000;

const r = await ipcSDK.request('winA', 'get:name', { name: 'winB'}, 10000);
console.log('response', r);

try {
   // 向进程A发起get:name:not请求
    await ipcSDK.request('winA', 'get:name:not');
} catch(error) {
    console.log('error', error);
}

// 结果
// request { name: 'winB' }
// reponse { name: 'winA' }
// error { code: 2, msg: '找不到服务响应注册get:name:not' }

异常

Sugar-electron对响应异常做处理。

状态码(code) 说明
1 找不到进程
2 找不到进程注册服务
3 超时

发布订阅

进程间通信

示例

// 渲染进程A
const { ipc } = require('Sugar-electron');  
// 发布通知
ipc.publisher('publisher', { msg: '你好,我是winA消息'});

// 渲染进程B
const { ipc } = require('Sugar-electron');
// 进程B向进程A订阅消息publisher
ipc.subscriber('winA', 'publisher', (data) => {
    console.log('subscriber', data);
});

// 结果
// subscriber { msg: '你好,我是winA消息'}

注:渲染进程订阅消息队列在主进程内缓存,所以发布服务进程重启不需要重新订阅,且通过监听渲染进程关闭事件,可自动释放对应的渲染进程缓存消息队列。

主进程与渲染进程间通信

Sugar-electron框架设计理念所有业务模块都有各个渲染进程完成,所以基本上不存在与主进程通信的功能,但也非绝无仅有。所以Sugar-electron进程通信模块支持与主进程通信接口。

示例

// 渲染进程A
const { ipc } = require('Sugar-electron');
// 订阅主进程消息main-send
ipc.onFromMain('main-send', (data) => {
    console.log('render', data);
});

ipc.sendToMain('render-send', '我是渲染进程');

// 主进程
const { ipc } = require('Sugar-electron');
// 订阅渲染进程消息render-send
ipc.onFromRender('render-send', (data) => {
    console.log('main', data);
});

ipc.sendToRender('winA', 'main-send', '我是主进程');

// 结果
// render 我是主进程
// main 我是渲染进程

进程间状态共享——store

说明

Sugar-electron是多进程架构设计,在业务系统中,避免不了多个业务进程共享状态。由于进程间内存相互独立,不互通,为此Sugar-electron框架集成了进程状态共享模块。

进程状态共享模块分成两个部分:

  • 主进程申明共享状态数据
  • 渲染进程设置、获取共享状态数据

示例

// 主进程——初始化申明state
const { store } = require('Sugar-electron');
store.createStore({
    state: {
        name: 'store'
    },
    modules: {
        moduleA: {
            name: 'moduleA'
        },
        moduleB: {
            name: 'moduleB'
        }
    }
});
 
// 渲染进程
const { store } = require('Sugar-electron');
const r1 = await store.getState('name'); // store
 
const moduleA = await store.getModule('moduleA');
const r2 = await store.getState('name'); // moduleA
 
const is1 = await store.setState('name', 'store+1'); // true
const r3 = await store.getState('name'); // store+1
 
const is2 = await store.setState('none', '没有声明的state'); 
// Error: 找不到store state key => .none,请在主进程初始化store中声明

配置——config

说明

Sugar-electron提供了多环境配置,可根据环境变量切换配置,默认加载生成环境配置。

config
|- config.base.js     // 基础配置
|- config.js          // 生产配置
|- config.test.js     // 测试配置——环境变量env=test
|- config.dev.js      // 开发配置——环境变量env=dev

配置

注:AppData/appName 配置文件config.json { "env": "环境变量", "config": "配置" }

示例

// 主进程
const { config } = require('Sugar-electron');
const path = require('path');
const appName = 'sugar';
const configPath = path.join(__dirname, './config');
// appName默认''; configPath默认根目录config
const configData = config.setOption({ appName, configPath }); 
 
// 渲染进程
const { config } = require('Sugar-electron');
console.log(config);

插件——plugins

说明

一个好用的框架离不开框架的可扩展性,Sugar-electron插件模块提供开发者扩展Sugar-electron功能的能力。 Sugar-electron通过框架聚合这些插件,开发者可根据自己的业务场景定制配置,开发应用成本变得更低。

示例

使用一款插件,需要三个步骤:

  • 自定义封装
  • config目录配置问题plugin.js配置插件安装
  • 使用插件

插件封装

// 1、自定义封装ajax插件adpter
const axios = require('axios');
const apis = {
    FETCH_DATA_1: {
        url: '/XXXXXXX1',
        method: 'POST'
    },
    FETCH_DATA_2: {
        url: '/XXXXXXX2',
        method: 'GET'
    },
    FETCH_DATA_3: {
        url: '/XXXXXXX3',
        method: 'PUT'
    },
    FETCH_DATA_4: {
        url: '/XXXXXXX4',
        method: 'POST'
    }
}

module.exports = {
    /**
     * 安装插件,自定义插件必备
     * @ctx [object] 框架上下文对象{ config, ipc, store }
     * @params [object] 配置参数
    */
    install(ctx, params = {}) {
        // 通过配置文件读取基础服务配置
        const baseServer = ctx.config.baseServer;
        return {
            async callAPI(action, options) {
                const { method, url } = apis[action];
                try {
                    // 通过进程状态共享SDK获取用户ID
                    const token = await ctx.store.getState('token');
                    const res = await axios({
                        method,
                        url: `${baseServer}${url}`,
                        data: options,
                        timeout: params.timeout // 通过插件配置超时时间
                    });
                    if (action === 'LOGOUT') {
                        // 通过进程间通信模块,告知主进程退出登录
                        ctx.ipc.sendToMain('LOGOUT');
                    }

                    return res;
                } catch (error) {
                    throw error;
                }
            }
        }
    }
}

插件安装

// 2、配置插件安装
const path = require('path');
exports.adpter = {
    path: path.join(__dirname, '../plugins/adpter'),  // 插件绝对路径
    // package: 'adpter',  // 插件包名,如果package与path同时存在,则package优先级更高
    enable: true, // 是否启动插件
    include: ['winA'], // 插件使用范围,如果为空,则所有渲染进程安装
    params: { timeout: 20000 } // 传入插件参数
};

插件使用

// 3、使用插件——winA
const { plugins } = require('Sugar-electron');
const res = await plugins.adpter.callAPI('FETCH_DATA_1', {});

API文档

基础进程类BaseWindow

/**
 * @name [string] 必选 渲染进程名,唯一标识
 * @options [object] 可选 窗口配置,具体可参考electron BrowserWindow
 */
class BaseWindow(name, options)

服务进程类Service

/**
 * @name [string] 必选 服务进程名,唯一标识
 * @path [string] 必选 服务进程启动文件,绝对路径
 */
class Service(name, path)

配置config

/**
 * @option [object] 可选
 * appName [string] 应用名,默认''
 * configPath [string] 配置目录路径,默认根目录config
 */
setOption({ appName, configPath })

进程间通信ipc

// 主进程
/**
 * 发布消息
 * @processName [string] 进程名
 * @eventName [string] 事件名
 * @params 参数
 */
sendToRender(processName, eventName, params)

/**
 * 订阅
 * @eventName [string] 事件名
 * @cb [function] 回调
 */
onFromRender(eventName, cb)

/**
 * 取消订阅
 * @eventName [string] 事件名
 * @cb [function] 回调
 */
removeListenerFromRender(eventName, cb)

/**
 * 取消所有订阅
 * @eventName [string] 事件名
 */
removeListenerFromRender(eventName)

// 渲染进程
/**
 * 设置响应超时时间
 * @timeout [number] 时间毫秒
 */
setDefaultRequestTimeout(timeout)

/**
 * 请求
 * @toId [string] 进程ID(注册通信进程模块名) 
 * @eventName [string] 事件名 
 * @data 请求参数 
 * @timeout [number] 超时时间,默认20s * 
 * @return 返回Promise对象
 */
request(toId, eventName, data, timeout)

/**
 * 响应
 * @eventName [string] 事件名  
 * @callback [function] 回调
 */
response(eventName, callback)

/**
 * 发布
 * @eventName [string] 事件名  
 * @params 参数
 */
publisher(eventName, params)

/**
 * 订阅
 * @toId [string] 进程ID(注册通信进程模块名) 
 * @eventName [string] 事件名 
 * @callback [function] 回调
 */
subscriber(toId, eventName, callback)

/**
 * 取消订阅
 * @toId [string] 进程ID(注册通信进程模块名) 
 * @eventName [string] 事件名 
 * @callback [function] 回调
 */
unsubscribe(toId, eventName, callback)

/**
 * 发布消息
 * @eventName [string] 事件名
 * @params 参数
 */
sendToMain(eventName, params)

/**
 * 订阅
 * @eventName [string] 事件名
 * @cb [function] 回调
 */
onFromMain(eventName, cb)

/**
 * 取消订阅
 * @eventName [string] 事件名
 * @cb [function] 回调
 */
removeListenerFromMain(eventName, cb)

/**
 * 取消所有订阅
 * @eventName [string] 事件名
 */
removeAllListenerFromMain(eventName)

进程间状态共享store

// 主进程
/**
 * 初始化state
 * @createStore [object] 初始化state
 */
createStore({ appName, configPath })

// 渲染进程
/**
 * 设置state
 * @key [string]
 * @value state
 * @return 返回Promise对象
 */
setState(key, value)

/**
 * 获取state
 * @key [string] 事件名
 * @return 返回Promise对象
 */
getState(key)

/**
 * 获取module
 * @moduleName [string] 模块名
 * @return 返回Promise对象
 * 返回:setState: 设置当前模块state getState: 获取当前模块state getModule: 获取当前模块的子模块
 */
getModule(moduleName)

插件plugins

请参考插件说明模块