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Electron 实战桌面计算器应用

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前言

Electron 是一个搭建跨平台桌面应用的框架，仅仅使用 JavaScript、HTML 以及 CSS，即可快速而容易地搭建一个原生应用。这对于想要涉及其他领域的开发者来说是一个非常大的福利。

项目介绍

仓库地址：lin-xin/calculator

我这里通过 Electron 实现了仿 iPhone 的计算器，通过菜单可以切换横屏和竖屏，横屏有更多的运算。而对于 JavaScript 进行浮点数计算来说，精度丢失是个很大问题，所以我这里使用了第三方库 math.js 来解决这个精度的问题。
尽可能的实现了跟 iPhone 一样的运算：

  • 1 + 2 × 3 = 7
  • 3 += 6 (再按 = 等于 9)
  • 0.1 + 0.2 = 0.3 (浮点数精度处理)

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不过我下面并不是要讲计算器，而是用到的 Electron 的知识点。

生命周期

在主进程中通过 app 模块控制整个应用的生命周期。

当 Electron 完成初始化时触发 ready 事件：

app.on('ready', () => {
    // 创建窗口、加载页面等操作
})

当所有的窗口都被关闭时会触发 window-all-closed 事件：

app.on('window-all-closed', () => {
    if(process.platform !== 'darwin'){
        app.quit();     // 退出应用
    }
})

在开发中发现，没有监听该事件，打包后的应用关闭后，进程还保留着，会占用系统的内存。

窗口

本来我们的 html 只显示在浏览器中，而 electron 提供了一个 BrowserWindow 模块用于创建和控制浏览器窗口，我们的页面就是显示在这样的窗口中。

创建窗口

通过关键字 new 实例化返回 win 对象，该对象有丰富的方法对窗口进行控制。

win = new BrowserWindow({
    width: 390,         // 窗口宽度
    height: 670,        // 窗口高度
    fullscreen: false,  // 不允许全屏
    resizable: false    // 不允许改变窗口size，不然布局就乱了啊
});

加载页面

窗口创建完是一片空白的，可以通过 win.loadURL() 来加载要显示的页面。

const path = require('path');
const url = require('url');

win.loadURL(url.format({    // 加载本地的文件
    pathname: path.join(__dirname, 'index.html'),
    protocol: 'file',
    slashes: true
}))

也可以直接加载远程链接 win.loadURL('http://blog.gdfengshuo.com');

菜单

桌面应用菜单栏是最常见的功能。Electron 提供了 Menu 模块来创建原生的应用菜单和 context 菜单，

const template = [                              // 创建菜单模板
    {
        label: '查看',
        submenu: [
            {label: '竖屏', type: 'radio', checked: true},      // type 属性让菜单为 radio 可选
            {label: '横屏', type: 'radio', checked: false},
            {label: '重载',role:'reload'},
            {label: '退出',role:'quit'},
        ]
    }
]

const menu = Menu.buildFromTemplate(template);  // 通过模板返回菜单的数组
Menu.setApplicationMenu(menu);                  // 将该数组设置为菜单

在子菜单中，通过点击竖屏或横屏来进行一些操作，那就可以给 submenu 监听 click 事件。

const template = [
    {
        label: '查看',
        submenu: [
            {
                label: '横屏'
                click: () => {              // 监听横屏的点击事件
                    win.setSize(670,460);   // 设置窗口的宽高
                }
            }
        ]
    }
]

主进程和渲染进程通信

虽然点击横屏的时候，可以设置窗口的宽高，但是要如何去触发页面里的方法，这里就需要主进程跟渲染进程之间进行通信。

主进程，可以理解为 main.js 用来写 electron api 的就是主进程，渲染进程就是渲染出来的页面。

ipcMain

在主进程中可以使用 ipcMain 模块，它控制着由渲染进程(web page)发送过来的异步或同步消息。

const {ipcMain} = require('electron')
ipcMain.on('send-message', (event, arg) => {
    event.sender.send('reply-message', 'hello world')
})

ipcMain 监听 send-message 事件，当消息到达时可以调用 event.sender.send 来回复异步消息，向渲染进程发送 reply-message 事件，也可以带着参数发送过去。

ipcRenderer

在渲染进程可以调用 ipcRenderer 模块向主进程发送同步或异步消息，也可以收到主进程的相应。

const {ipcRenderer} = require('electron')
ipcRenderer.on('reply-message', (event, arg) => {
    console.log(arg);       // hello world
})

ipcRenderer.send('anything', 'hello everyone');

ipcRenderer 可以监听到来自主进程的 reply-message 事件并拿到参数进行操作，也可以使用 send() 方法向主进程发送消息。

webContents

webContents 是一个事件发出者，它负责渲染并控制网页，也是 BrowserWindow 对象的属性。在 ipcMain 中的 event.sender，返回发送消息的 webContents 对象，所以包含着 send() 方法用于发送消息。

const win = BrowserWindow.fromId(1);        // fromId() 方法找到ID为1的窗口
win.webContents.on('todo', () => {
    win.webContents.send('done', 'well done!')
})

remote

remote 模块提供了一种在渲染进程（网页）和主进程之间进行进程间通讯（IPC）的简便途径。在 Electron 中，有许多模块只存在主进程中，想要调用这些模块的方法需要通过 ipc 模块向主进程发送消息，让主进程调用这些方法。而使用 remote 模块，则可以在渲染进程中调用这些只存在于主进程对象的方法了。

const {remote} = require('electron')
const BrowserWindow = remote.BrowserWindow      // 访问主进程中的BrowserWindow模块

let win = new BrowserWindow();                  // 其他的跟主进程的操作都一样

remote 模块除了可以访问主进程的内置模块，自身还有一些方法。

remote.require(module)          // 返回在主进程中执行 require(module) 所返回的对象
remote.getCurrentWindow()       // 返回该网页所属的 BrowserWindow 对象
remote.getCurrentWebContents()  // 返回该网页的 WebContents 对象
remote.getGlobal(name)          // 返回在主进程中名为 name 的全局变量(即 global[name])
remote.process                  // 返回主进程中的 process 对象，等同于 remote.getGlobal('process') 但是有缓存

shell 模块

使用系统默认应用管理文件和 URL，而且在主进程和渲染进程中都可以用到该模块。在菜单中，我想点击子菜单打开一个网站，那么就可以用到 shell.openExternal() 方法，则会在默认浏览器中打开 URL

const {shell} = require('electron');
shell.openExternal('https://github.com/lin-xin/calculator');

打包应用

其实将程序打包成桌面应用才是比较麻烦的事。我这里尝试了 electron-packager 和 electron-builder。

electron-packager

electron-packager 可以将项目打包成各平台可直接运行的程序，而不是安装包。

先使用 npm 安装： npm install electron-packager -S

运行打包命令：

electron-packager ./ 计算器 --platform=win32 --overwrite --icon=./icon.ico

打包会把项目文件包括 node_modules 也一起打包进去，当然可以通过 --ignore=node_modules 来忽略文件，但是如果项目中有用到第三方库，忽略的话则找不到文件报错了。

正确的做法就是严格区分 dependencies 和 devDependencies，打包的时候只会把 dependencies 的库打包，而使用 cnpm 安装的会有一大堆 .0.xx@xxx 的文件，也会被打包，所以最好不要用 cnpm

electron-builder

electron-builder 是基于 electron-packager 打包出来的程序再做安装处理，将项目打包成安装文件。

安装：npm install electron-builder -S

打包：electron-builder --win

打包过程中，第一次下载 electron 可能会出现连接超时，可以使用 yarn 试试。还有 winCodeSign 和 nsis-resources 也可能会失败，可以参考 electron-builder/issues 解决。

总结

Electron 用起来还是相对容易的，可以创建个简单的桌面应用，只是打包的过程比较容易遇到问题，网上好像也有一键打包的工具，没尝试过。以上也都是基于 windows 7 的实践，毕竟没有 Mac 搞不了。

ypinchina commented

求推荐个学习electron的教程 明年要做这类项目

lin-xin commented

@ypinchina 没看什么教程，看中文文档