Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

时间:2021-11-10 15:42:45

http://blog.csdn.net/arnozhang12/article/details/51735815


1、概述

        近来工作上需要做一款 PC 上的软件,这款软件大体来讲是类似 PPT 的一款课件制作软件。由于我最近几年专注于移动 App 的开发,对 PC 端开发的了解有些滞后。所以我首先需要看看,在 PC 上采用什么框架能够顺利完成我的工作。

        我的目标是,在完成这款软件的同时能够顺便学习一下比较流行的技术。在经过前期技术调研后,我明确了实现这款软件所需要的技术条件:

  • 不采用 C++ 方面的类库,比如 MFC、Qt、DuiLib 等等;
  • 本来想试试 C# 来开发,但 C# 对我来说,需要从头学习,如果学 C# 只为了开发这一款软件,后续再无用武之地,那么对我来说,学习的驱动力不大;
  • 之前学习了移动端的开发库 React Native,所以对 React 组件化的开发方式颇有好感,所以想尝试用 React 来开发。

2、技术路线

        基于以上几点考虑,我通过搜索了解了 Electron 这个框架,果断采用了下面的技术路线:

Technical 用途 文档官网
Electron 包装 HTML 页面,为网页提供一个本地运行环境 http://electron.atom.io/docs/
React 用 React 组件来写页面 https://facebook.github.io/react/
Node.js 为 Electron 提供运行环境 https://nodejs.org/en/docs/
ES6 用 Javascript 最新的 ES6 标准来完成代码 http://es6-features.org/#Constants

        Electron 是基于 Node.js 的上层框架,为 HTML 页面提供一个 Native 的壳,并提供本地化的功能——如创建 Native 的 Window、文件选择对话框、MessageBox、Window 菜单、Context 菜单、系统剪切板的访问等等。Electron 支持 Windows/Linux/Mac
系统
,所以我们只需要写一份 JavaScript 代码和 HTML 页面,就可以打包到不同的系统上面运行。

        React 主要用来以组件化的方式写页面,另外 React 已经有非常非常多的开源组件可以用了,我们只需要通过 npm 引入进来即可使用。

        因为 Electron 运行在 Node.js 环境里,所以我们的 App 已经可以访问所有的 Node.js 的模块了——比如文件系统、文件访问等等,可以很方便的实现 Javascript 操作本地文件。另外安装其他 npm 包也不费吹灰之力。

3、环境配置

        将上述技术结合起来,需要的环境配置如下:

Library & Technical 用途
electron-prebuilt Electron 基础库
electron-reload 自动检测本地文件修改,并重新加载页面
electron-packager 将最终的代码打包,提供给用户
react React 基础库
react-dom 将 React 组件渲染到 HTML 页面中(ReactDOM.render)
react-tap-event-plugin 使 material-ui 库支持按钮点击事件(http://www.material-ui.com/#/get-started/installation
babel + babelify 将 ES6 代码转换成低版本的 Javascript 代码
babel-preset-es2015 转换 ES6 代码
babel-preset-react 转换 React JSX 语法的代码
babel-plugin-transform-es2015-spread babel 插件,转换 ES6 中的 spread 语法
babel-plugin-transform-object-rest-spread babel 插件,转换 ES6 中的 Object spread 语法
browserify + watchify 自动检测本地文件修改,结合 babel 重新转换 ES6 代码
Material-UI Google Material-Design 风格的 React UI 组件

4、各个库交互流程

        Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

5、开始开发

5.1、新建项目

        首先我们要安装 Node.js。然后通过下面的命令新建一个项目:

npm init

        Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

5.2、添加依赖

        这样,就在我们的项目目录下新建了一个 package.json 文件,然后我们安装其他 npm 依赖。用下面的命令:

npm install –save-dev module_name

npm install –save module_name

        --save-dev 和 --save 参数的区别是:--save-dev 参数会把添加的 npm 包添加到 devDependencies 下,devDependencies 依赖只在开发环境下使用,而 --save 会添加到 dependencies 依赖下面。

        这样,我们就知道了,将 babelwatchify 等等生成代码的依赖库,需要安装在 devDependencies 依赖下面,而像 React 等等,需要安装在 dependencies 下面,以供打包发布后还能使用。

        我们依次将前面第 3 小节所述的依赖全部通过 npm 安装进来,其中 electron 相关组件安装起来非常慢,有很大几率失败——如果安装失败了,多试几次或者*安装。

npm install –save-dev electron-prebuilt electron-reload electron-packager

npm install –save-dev babel babelify babel-preset-es2015 babel-preset-react babel-plugin-transform-es2015-spread

npm install –save-dev browserify watchify

npm install –save react react-dom react-tap-event-plugin

npm install –save material-ui

5.3、babel 配置

        安装好 babel 后,还需要进行配置。我们通过 babel 官网了解到,需要在项目目录下放置一个 .babelrc 文件,让 babel 知道转换哪些代码。我们的 .babelrc 文件内容如下:

{
"presets": [
"es2015",
"react"
]
,

"plugins": [
"transform-object-rest-spread"
]
}
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        通过 presets 和 plugins 两个子项,我们告知 babel 转换 ES 
6 和 React JSX 风格的代码,另外还需转换 ES6 中的 spread 语法。

5.4、watchify & electron-packager & electron 配置

        另外,我们需要在 package.json 文件中配置 watchify,让其可以自动检测本地代码变化,并且自动转换代码。package.json 如下:

// package.json

{
"name": "demoapps",
"version": "1.0.0",
"description": "",
"author": "arnozhang",
"main": "index.js",
"scripts": {
"start": "electron .",
"watch": "watchify app/appEntry.js -t babelify -o public/js/bundle.js --debug --verbose",
"package": "electron-packager ./ DemoApps --overwrite --app-version=1.0.0 --platform=win32 --arch=all --out=../DemoApps --version=1.2.1 --icon=./public/img/app-icon.icns"
}
,
"devDependencies": {
"babel": "^6.5.2",
"babel-plugin-transform-es2015-spread": "^6.8.0",
"babel-plugin-transform-object-rest-spread": "^6.8.0",
"babel-preset-es2015": "^6.9.0",
"babel-preset-react": "^6.5.0",
"babelify": "^7.3.0",
"browserify": "^13.0.1",
"electron-packager": "^7.0.3",
"electron-prebuilt": "^1.2.1",
"electron-reload": "^1.0.0",
"watchify": "^3.7.0"
}
,
"dependencies": {
"material-ui": "^0.15.0",
"react": "^15.1.0",
"react-color": "2.1.0",
"react-dom": "^15.1.0",
"react-tap-event-plugin": "^1.0.0"
}
}
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        通过 package.json 文件,我们在 scripts 下面配置了三个命令:startwatchpackage,分别用于启动 App、检测并转换代码、打包 App。

start: electron . 
watch:watchify app/appEntry.js -t babelify -o public/js/bundle.js –debug –verbose 
package:electron-packager ./ DemoApps –overwrite –app-version=1.0.0 –platform=win32 –arch=all –out=../DemoApps –version=1.2.1 –icon=./public/img/app-icon.icns

        然后我们在命令行下通过 npm run xxx ,可以运行上面定义好的命令。我们看到,通过 babelify 将代码转换输出到 public/js/bundle.js 目录下,所以我们发布时只需要发布这一个转换好的 js 文件即可。

5.5、目录结构一览

        在我们正式开发之前,先来看一下整个项目的目录结构:

        Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

6、正式开发

6.1、Electron 开发模式

        这里就不得不提到 Electron 的开发模式了,Electron 只是为 HTML 页面提供了一个 Native 的壳,业务逻辑还需要通过 HTML + js 代码去实现,Electron 提供两个进程来完成这个任务:一个主进程,负责创建 Native 窗口,与操作系统进行 Native 的交互;一个渲染进程,负责渲染 HTML 页面,执行 js 代码。两个进程之间的交互通过 Electron 提供的 IPC API 来完成。

        由于我们在 package.json 文件中,指定了 main 为 index.js,Electron 启动后会首先在主进程加载执行这个 js 文件——我们需要在这个进程里面创建窗口,调用方法以加载页面(index.html)。

6.2、index.js 开发

        index.js 文件如下:

/*
* Copyright (C) 2016. All Rights Reserved.
*
* @author Arno Zhang
* @email zyfgood12@163.com
* @date 2016/06/22
*/


'use strict'
;

const electron = require('electron');
const {app, BrowserWindow, Menu, ipcMain, ipcRenderer} = electron;


let isDevelopment = true;

if (isDevelopment) {
require('electron-reload')(__dirname, {
ignored: /node_modules|[\/\\]\./
});
}


var mainWnd = null;

function createMainWnd() {
mainWnd = new BrowserWindow({
width: 800,
height: 600,
icon: 'public/img/app-icon.png'
});

if (isDevelopment) {
mainWnd.webContents.openDevTools();
}

mainWnd.loadURL(`file://${__dirname}/index.html`);

mainWnd.on('closed', () => {
mainWnd = null;
});
}


app.on('ready', createMainWnd);

app.on('window-all-closed', () => {
app.quit();
});
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        这段代码很简单,在 app ready 事件中,创建了主窗口,并通过 BrowserWindow 的 loadURL 方法加载了本地目录下的 index.html 页面。在 app 的 window-all-closed 事件中,调用 app.quit 方法退出整个 App。

        另外我们看到通过引入 electron-reload 模块,让本地文件更新后,自动重新加载页面:

require('electron-reload')(__dirname, {ignored: /node_modules|[\/\\]\./});
   
   
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6.3、index.html 开发

        接下来就是 index.html 页面的开发了,这里也比较简单:

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Electron Demo Apps</title>

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="public/css/main.css">
</head>

<body>
<div id="content">
</div>

<script src="public/js/bundle.js"></script>
</body>
</html>
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        看的出来,我们定义了一个 id 为 content 的 div,这个 div 是我们的容器,React 组件将会渲染到这个 div 上面。然后引入了 public/js/bundle.js 这个 Javascript 文件——前面讲过,这个文件是通过 babelify 转换生成的。

6.4、app/appEntry.js 开发

        我们知道,public/js/bundle.js 是通过 app/appEntry.js 生成而来,所以,appEntry.js 文件主要负责 HTML 页面渲染——我们通过 React 来实现它。

/*
* Copyright (C) 2016. All Rights Reserved.
*
* @author Arno Zhang
* @email zyfgood12@163.com
* @date 2016/06/22
*/


'use strict'
;

import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
import injectTapEventPlugin from 'react-tap-event-plugin';

const events = window.require('events');
const path = window.require('path');
const fs = window.require('fs');

const electron = window.require('electron');
const {ipcRenderer, shell} = electron;
const {dialog} = electron.remote;

import getMuiTheme from 'material-ui/styles/getMuiTheme';
import MuiThemeProvider from 'material-ui/styles/MuiThemeProvider';
import TextField from 'material-ui/TextField';
import RaisedButton from 'material-ui/RaisedButton';


let muiTheme = getMuiTheme({
fontFamily: 'Microsoft YaHei'
});


class MainWindow extends React.Component {

constructor(props) {
super(props);
injectTapEventPlugin();

this.state = {
userName: null,
password: null
};
}

render() {
return (
<MuiThemeProvider muiTheme={muiTheme}>
<div style={styles.root}>
<img style={styles.icon} src='public/img/app-icon.png'/>

<TextField
hintText='请输入用户名'
value={this.state.userName}
onChange={(event) =>
{this.setState({userName: event.target.value})}}/>
<TextField
hintText='请输入密码'
type='password'
value={this.state.password}
onChange={(event) =>
{this.setState({password: event.target.value})}}/>

<div style={styles.buttons_container}>
<RaisedButton
label="登录" primary={true}
onClick={this._handleLogin.bind(this)}/>

<RaisedButton
label="注册" primary={false} style={{marginLeft: 60}}
onClick={this._handleRegistry.bind(this)}/>

</div>
</div>
</MuiThemeProvider>
);
}

_handleLogin() {
let options = {
type: 'info',
buttons: ['确定'],
title: '登录',
message: this.state.userName,
defaultId: 0,
cancelId: 0
};

dialog.showMessageBox(options, (response) => {
if (response == 0) {
console.log('OK pressed!');
}
});
}

_handleRegistry() {
}
}

const styles = {
root: {
position: 'absolute',
left: 0,
top: 0,
right: 0,
bottom: 0,
display: 'flex',
flex: 1,
flexDirection: 'column',
alignItems: 'center',
justifyContent: 'center'
},
icon: {
width: 100,
height: 100,
marginBottom: 40
},
buttons_container: {
paddingTop: 30,
width: '100%',
display: 'flex',
flexDirection: 'row',
alignItems: 'center',
justifyContent: 'center'
}
};


let mainWndComponent = ReactDOM.render(
<MainWindow />,
document.getElementById('content'));
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        现在我们已经到了渲染进程了,这里引入 electron 必须使用 window.require 来引入,否则会出错。这里刨除 material-ui 的部分,主要的代码是:

let mainWndComponent = ReactDOM.render(<MainWindow />, document.getElementById('content'));
   
   
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        我们通过 ReactDOM.render 方法将一个 React 组件渲染到了一个 div 上面。

7、运行起来

        现在我们已经可以运行这个程序了,首先我们启动 Watchify,主要是让其监控本地文件修改,实时转换生成 public/js/bundle.js 文件:

npm run watch

        Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

        接下来调用 start 命令就可以启动 App 了:

npm run start

        Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

        运行之后,我们马上看到我们的窗口了:

        Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

        Electron + React + Node.js + ES6 开发桌面软件

8、打包

        打包命令非常简单,但比较耗时:

npm run package

执行完之后可以在对应的目录看到打包好的文件夹了,将这个文件夹压缩,可以提供给用户运行。为了防止代码泄露,你还可以通过 asar 这个 npm 模块,将你的代码打包为 asar 文件。

9、后续

        这里只是一个介绍,你可以根据你自己的情况去开发对应的 App。我在开发过程中发现了一些好用的库,这里顺便记录一下:

library 用途
font-detective 检测系统中安装的字体列表
extend 拷贝一个对象
draft-js facebook 出品的 React 富文本编辑器,高度可定制化
draft-js-export-html 将 draft-js 的数据转换成 HTML 代码,定制化不高,有高定制化需求时,需要改代码
material-design-icons 一系列 Material 风格的 Icon,可以结合 material-ui 中的 FontIcon 使用
md5-file 计算文件 MD5,提供同步和异步两种计算方式
node-native-zip 文件的压缩和解压缩,非常好用
xmlbuilder XML 生成器,简单好用!极其推荐
react-color React 组件化的颜色选择器,支持各种方式的选择!极其推荐
react-resizeable-and-movable React 组件化的拖动 & 改变大小的模块
qrcode.react React 组件化的二维码生成器,极其推荐
request 用来下载 & 上传