Хабрахабр

[Перевод] Electron: разработка настольных приложений с использованием HTML, CSS и JavaScript

Можно ли, используя HTML, CSS и JavaScript, создавать настольные приложения? Автор статьи, перевод которой мы сегодня публикуем, даёт утвердительный ответ на этот вопрос. Здесь он расскажет о том, как, применяя веб-технологии и пользуясь возможностями фреймворка Electron, создавать кроссплатформенные приложения для настольных операционных систем.

Electron

Electron — это фреймворк для разработки настольных приложений с использованием HTML, CSS и JavaScript. Такие приложения могут работать на различных платформах. Среди них — Windows, Mac и Linux.

Это даёт возможность применять веб-технологии при разработке настольных программ. В основе Electron лежат проекты Chromium и Node.js, объединённые в единую среду, обеспечивающую работу приложений.

Среди них — мессенджеры Skype и Discord, редакторы для кода Visual Studio Code и Atom, а также — ещё более 700 приложений, сведения о которых опубликованы на сайте Electron. Electron — серьёзный проект, который использован при создании множества популярных приложений.

Electron Forge

Для разработки приложения с использованием Electron этот фреймворк надо настроить. Это касается и тех случаев, когда в приложении планируется применять другие фреймворки или библиотеки, например — Angular, React, Vue, или что-то другое.

Он даёт в распоряжение разработчика шаблоны приложений, основанных на Angular, React, Vue, и на других фреймворках. Инструмент командной строки Electron Forge позволяет серьёзно упростить процесс настройки Electron. Это избавляет программиста от необходимости настраивать всё вручную.

На самом деле, это средство обладает и многими другими полезными возможностями, узнать о которых можно из его документации. Кроме того, Electron Forge упрощает сборку и упаковку приложения.

Рассмотрим процесс разработки простого приложения на Electron с использованием Electron Forge.

Предварительная подготовка

Для того чтобы приступить к разработке Electron-приложений с использованием Electron Forge вам понадобится система с установленной платформой Node.js. Загрузить её можно здесь.

Для глобальной установки Electron Forge можно воспользоваться следующей командой:

npm install -g electron-forge

Создание шаблонного приложения

Для того чтобы создать шаблонное приложение с использованием Electron Forge выполним следующую команду:

electron-forge init simple-desktop-app-electronjs

Эта команда инициализирует новый проект приложения, имя которого — simple-desktop-app-electronjs. На выполнение этой команды понадобится некоторое время. После того, как шаблонное приложение будет создано, запустить его можно так:

cd simple-desktop-app-electronjs
npm start

Здесь мы переходим в его папку и вызываем соответствующий npm-скрипт.

После этого должно открыться окно, содержимое которого похоже на то, что показано на следующем рисунке.


Окно приложения, созданного средствами Electron Forge

Поговорим о том, как устроено это приложение.

Структура шаблонного приложения

Материалы, из которых состоит шаблонное приложение, создаваемое средствами Electron Forge, представлены набором файлов и папок. Рассмотрим важнейшие составные части приложения.

▍Файл package.json

Этот файл содержит сведения о создаваемом приложении, о его зависимостях. В нём имеется описание нескольких скриптов, один из которых, start, использовался для запуска приложения. Новые скрипты в этот файл можно добавлять и самостоятельно.

Например, раздел make_targets содержит подразделы, описывающие цели сборки проекта для платформ Windows (win32), Mac (darwin) и Linux (linux). В разделе файла config.forge можно найти специфические настройки для Electron.

В package.json можно найти и запись следующего содержания: "main": "src/index.js", которая указывает на то, что точкой входа в приложение является файл, расположенный по адресу src/index.js.

▍Файл src/index.js

В соответствии со сведениями, находящимися в package.json, основным скриптом приложения является index.js. Процесс, который выполняет этот скрипт, называется основным процессом (main process). Этот процесс управляет приложением. Он используется при формировании интерфейса приложения, в основе которого лежат возможности браузера. На нём же лежит ответственность за взаимодействие с операционной системой. Интерфейс приложения представлен веб-страницами. За вывод веб-страниц и за выполнение их кода отвечает процесс рендеринга (renderer process).

▍Основной процесс и процесс рендеринга

Цель основного процесса заключается в создании окон браузера с использованием экземпляра объекта BrowserWindow. Этот объект использует процесс рендеринга для организации работы веб-страниц.

Кроме того, можно наладить взаимодействие между основным процессом и процессами рендеринга, об этом мы, правда, здесь говорить не будем. У каждого Electron-приложения может быть лишь один основной процесс, но процессов рендеринга может быть несколько. Вот схема архитектуры приложения, основанного на Electron, на которой представлен основной процесс и два процесса рендеринга.


Архитектура Electron-приложения

В нашем примере будет использоваться лишь одна страница, представленная файлом index.html. На этой схеме показаны две веб-страницы — index.html и abcd.html.

▍Файл src/index.html

Скрипт из index.js загружает файл index.html в новый экземпляр BrowserWindow. Если описать этот процесс простыми словами, то оказывается, что index.js создаёт новое окно браузера и загружает в него страницу, описанную в файле index.html. Эта страница выполняется в собственном процессе рендеринга.

▍Разбор кода файла index.js

Код файла index.js хорошо прокомментирован. Рассмотрим его важнейшие части. Так, следующий фрагмент кода функции createWindow() создаёт экземпляр объекта BrowserWindow, загружает в окно, представленное этим объектом, файл index.html и открывает инструменты разработчика.

// Создаём окно браузера.
mainWindow = new BrowserWindow({ width: 800, height: 600,
}); // и загружаем в него файл приложения index.html.
mainWindow.loadURL(`file://$/index.html`);
// Открываем инструменты разработчика.
mainWindow.webContents.openDevTools();

В готовом приложении строку кода, открывающую инструменты разработчика, имеет смысл закомментировать.

Например — в следующем фрагменте: В коде этого файла часто встречается объект app.

// Этот метод будет вызван после того, как Electron завершит
// инициализацию и будет готов к созданию окон браузера.
// Некоторые API можно использовать только после возникновения этого события.
app.on('ready', createWindow);

Объект app используется для управления жизненным циклом приложения. В данном случае после завершения инициализации Electron вызывается функция, ответственная за создание окна приложения.

Например, с его помощью можно организовать выполнение неких операций перед закрытием приложения. Объект app используется и для выполнения других действий при возникновении различных событий.

Теперь, когда мы ознакомились со структурой Electron-приложения, рассмотрим пример разработки такого приложения.

Разработка настольного приложения — конвертера температур

В качестве основы для этого учебного приложения воспользуемся ранее созданным шаблонным проектом simple-desktop-app-electronjs.

Для начала установим пакет Bootstrap, воспользовавшись, в папке проекта, следующей командой:

npm install bootstrap --save

Теперь заменим код файла index.html на следующий:

<!DOCTYPE html>
<html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>Temperature Converter</title> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="../node_modules/bootstrap/dist/css/bootstrap.min.css"> </head> <body> <h1>Temperature Converter</h1> <div class="form-group col-md-3"> <label for="usr">Celcius:</label> <input type="text" class="form-control" id="celcius" onkeyup="celciusToFahrenheit()"> </div> <div class="form-group col-md-3"> <label for="pwd">Fahrenheit:</label> <input type="text" class="form-control" id="fahrenheit" onkeyup="fahrenheitToCelcius()"> </div> <script src='./renderer.js'></script> </body> </body>
</html>

Вот как работает этот код:

  1. Здесь создаётся текстовое поле с идентификатором celcius. Когда пользователь вводит в это поле некое значение, которое должно представлять собой температуру в градусах Цельсия, вызывается функция celciusToFahrenheit().
  2. Текстовое поле с идентификатором fahrenheit, также создаваемое в этом коде, принимает данные от пользователя, которые должны представлять собой температуру в градусах Фаренгейта, после чего вызывается функция fahrenheitToCelcius().
  3. Функция celciusToFahrenheit() конвертирует температуру, выраженную в градусах Цельсия и введённую в поле celcius, в температуру в градусах Фаренгейта, после чего выводит то, что у неё получилось, в поле fahrenheit.
  4. Функция fahrenheitToCelcius() выполняет обратное преобразование — берёт значение температуры, выраженное в градусах Фаренгейта и введённое в поле fahrenheit, преобразует его в значение, выраженное в градусах Цельсия, после чего записывает то, что у неё получилось, в поле сelcius.

Две функции, о которых мы только что говорили, объявлены в файле renderer.js. Этот файл нужно создать в папке src и поместить в него следующий код:

function celciusToFahrenheit(){ let celcius = document.getElementById('celcius').value; let fahrenheit = (celcius* 9/5) + 32; document.getElementById('fahrenheit').value = fahrenheit; } function fahrenheitToCelcius(){ let fahrenheit = document.getElementById('fahrenheit').value; let celcius = (fahrenheit - 32) * 5/9 document.getElementById('celcius').value = celcius;
}

Как видите, каждая из этих функций получат значение соответствующего поля страницы, выполняет преобразование полученного значения и записывает то, что получилось, в другое поле. Функции это очень простые, в частности, значения, с которыми они работают, никак не проверяются, но в нашем случае это неважно.

Испытаем его. Будем считать, что приложение готово.

Запуск приложения

Для того чтобы запустить приложение, воспользуемся следующей командой:

npm start

После её успешного выполнения будет открыто окно приложения со следующим содержимым.


Окно приложения-конвертера

Поэкспериментируйте с приложением, вводя в поля различные значения.
Теперь, когда мы убедились в том, что приложение работает так, как ожидается, пришло время его упаковать.

Упаковка приложения

Для того чтобы упаковать приложение, воспользуйтесь следующей командой:

npm run package

На выполнение этой команды системе понадобится некоторое время. После того, как её работа завершится, загляните в папку out, которая появится в папке проекта.

Поэтому в папке out была создана папка simple-desktop-app-electronjs-win32-x64. Эксперимент по разработке Electron-приложения, описанный здесь, проводился на компьютере, работающем под управлением ОС Windows. В нашем случае он называется simple-desktop-app-electronjs.exe. В этой папке, кроме прочего, можно найти .exe-файл приложения. Для запуска приложения достаточно обычного двойного щелчка мышью по этому файлу.

А именно, он построен по шаблону имя приложения - платформа - архитектура. Разберём имя папки, в которую попал исполняемый файл приложения. В нашем случае его структура раскрывается так:

  • Имя приложения — simple-desktop-app-electronjs.
  • Платформа — win32.
  • Архитектура — x64.

Обратите внимание на то, что при вызове команды npm run package без параметров, по умолчанию, создаётся исполняемый файл приложения для той платформы, которая используется в ходе разработки.

Для этого можно воспользоваться расширенным вариантом вышеописанной команды. Предположим, вам нужно упаковать приложение для какой-то другой платформы и архитектуры. Структура этой команды выглядит так:

npm run package -- --platform=<platform> arch=<architecture>

Например, для того чтобы сформировать пакет приложения для Linux, можно воспользоваться следующей командой:

npm run package -- --platform=linux --arch=x64

После завершения её работы в папке проекта out появится директория simple-desktop-app-electronjs-linux-x64 с соответствующим содержимым.

Создание установочных файлов приложений

Для того чтобы создать установочный файл приложения воспользуйтесь следующей командой:

npm run make

Результаты её работы окажутся в уже знакомой вам папке out. А именно, запуск этой команды в вышеприведённом виде на Windows-машине приведёт к созданию установочного файла приложения для Windows в папке out\make\squirrel.windows\x64. Как и команда package, команда make, вызванная без параметров, создаёт установщик для платформы, используемой при разработке.

Итоги

В этом материале мы рассмотрели основы архитектуры Electron-приложений и написали простую программу. Если вы подумывали о том, чтобы разработать собственное приложение, основанное на Electron, теперь у вас есть базовые знания, самостоятельно расширив и дополнив которые, вы сможете создать то, что вам хочется.

Уважаемые читатели! Пользуетесь ли вы фреймворком Electron для разработки настольных приложений?

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть