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Electron 快速开始 - 30 分钟创建第一个应用

前言

环境搭建完成后,现在让我们动手创建第一个 Electron 应用!这篇文章会带你从零开始,30 分钟内创建一个完整的桌面应用,包括窗口创建、进程通信、文件操作等基本功能。

我还记得第一次创建 Electron 应用时的兴奋感——用熟悉的 Web 技术,几十行代码就能创建一个真正的桌面应用,那种成就感真的很棒。

让我们开始吧!

创建项目

方式一:使用官方脚手架(推荐)

bash
# 创建项目
npm init electron-app@latest my-electron-app

# 进入项目目录
cd my-electron-app

# 启动应用
npm start

方式二:从零开始手动创建

bash
# 创建项目目录
mkdir my-electron-app
cd my-electron-app

# 初始化 npm 项目
npm init -y

# 安装 Electron
npm install --save-dev electron

# 创建项目文件
touch main.js index.html preload.js

项目结构详解

my-electron-app/
├── node_modules/          # 依赖包
├── main.js               # 主进程入口
├── preload.js            # 预加载脚本
├── index.html            # 渲染进程页面
├── renderer.js           # 渲染进程脚本
├── styles.css            # 样式文件
└── package.json          # 项目配置

package.json 配置

json
{
  "name": "my-electron-app",
  "version": "1.0.0",
  "description": "My first Electron app",
  "main": "main.js",
  "scripts": {
    "start": "electron .",
    "dev": "electron . --inspect"
  },
  "keywords": ["electron"],
  "author": "Your Name",
  "license": "MIT",
  "devDependencies": {
    "electron": "^28.0.0"
  }
}

主进程实现

main.js - 基础版本

javascript
const { app, BrowserWindow } = require('electron')
const path = require('path')

// 创建浏览器窗口
function createWindow() {
  const mainWindow = new BrowserWindow({
    width: 800,
    height: 600,
    webPreferences: {
      preload: path.join(__dirname, 'preload.js'),
      contextIsolation: true,
      nodeIntegration: false
    }
  })

  // 加载 index.html
  mainWindow.loadFile('index.html')

  // 打开开发者工具(开发时)
  if (process.env.NODE_ENV === 'development') {
    mainWindow.webContents.openDevTools()
  }
}

// Electron 准备就绪时创建窗口
app.whenReady().then(() => {
  createWindow()

  // macOS 特定:点击 Dock 图标时重新创建窗口
  app.on('activate', () => {
    if (BrowserWindow.getAllWindows().length === 0) {
      createWindow()
    }
  })
})

// 所有窗口关闭时退出应用(macOS 除外)
app.on('window-all-closed', () => {
  if (process.platform !== 'darwin') {
    app.quit()
  }
})

添加 IPC 通信

javascript
const { app, BrowserWindow, ipcMain } = require('electron')
const path = require('path')

function createWindow() {
  const mainWindow = new BrowserWindow({
    width: 800,
    height: 600,
    webPreferences: {
      preload: path.join(__dirname, 'preload.js'),
      contextIsolation: true,
      nodeIntegration: false
    }
  })

  mainWindow.loadFile('index.html')
}

// IPC 处理器
ipcMain.handle('get-app-version', () => {
  return app.getVersion()
})

ipcMain.handle('get-system-info', () => {
  return {
    platform: process.platform,
    arch: process.arch,
    version: process.version,
    electron: process.versions.electron,
    chrome: process.versions.chrome,
    node: process.versions.node
  }
})

app.whenReady().then(createWindow)

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

app.on('activate', () => {
  if (BrowserWindow.getAllWindows().length === 0) {
    createWindow()
  }
})

预加载脚本

preload.js

javascript
const { contextBridge, ipcRenderer } = require('electron')

// 暴露安全的 API 给渲染进程
contextBridge.exposeInMainWorld('electronAPI', {
  // 获取应用版本
  getAppVersion: () => ipcRenderer.invoke('get-app-version'),
  
  // 获取系统信息
  getSystemInfo: () => ipcRenderer.invoke('get-system-info'),
  
  // 发送消息到主进程
  send: (channel, data) => {
    const validChannels = ['message-to-main']
    if (validChannels.includes(channel)) {
      ipcRenderer.send(channel, data)
    }
  },
  
  // 接收来自主进程的消息
  on: (channel, callback) => {
    const validChannels = ['message-from-main']
    if (validChannels.includes(channel)) {
      ipcRenderer.on(channel, (event, ...args) => callback(...args))
    }
  }
})

渲染进程页面

index.html

html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta http-equiv="Content-Security-Policy" 
        content="default-src 'self'; script-src 'self'; style-src 'self' 'unsafe-inline'">
  <title>My Electron App</title>
  <link rel="stylesheet" href="styles.css">
</head>
<body>
  <div class="container">
    <header>
      <h1>🎉 我的第一个 Electron 应用</h1>
      <p class="subtitle">使用 Web 技术构建的桌面应用</p>
    </header>

    <main>
      <!-- 系统信息卡片 -->
      <div class="card">
        <h2>📊 系统信息</h2>
        <div id="system-info" class="info-grid">
          <div class="info-item">
            <span class="label">操作系统:</span>
            <span id="platform" class="value">-</span>
          </div>
          <div class="info-item">
            <span class="label">架构:</span>
            <span id="arch" class="value">-</span>
          </div>
          <div class="info-item">
            <span class="label">Electron:</span>
            <span id="electron-version" class="value">-</span>
          </div>
          <div class="info-item">
            <span class="label">Chrome:</span>
            <span id="chrome-version" class="value">-</span>
          </div>
          <div class="info-item">
            <span class="label">Node.js:</span>
            <span id="node-version" class="value">-</span>
          </div>
          <div class="info-item">
            <span class="label">应用版本:</span>
            <span id="app-version" class="value">-</span>
          </div>
        </div>
      </div>

      <!-- 功能演示卡片 -->
      <div class="card">
        <h2>⚡ 功能演示</h2>
        <div class="demo-section">
          <h3>计数器</h3>
          <div class="counter">
            <button id="decrease">-</button>
            <span id="count">0</span>
            <button id="increase">+</button>
          </div>
        </div>
        
        <div class="demo-section">
          <h3>消息通知</h3>
          <input type="text" id="message-input" placeholder="输入消息...">
          <button id="send-message">发送</button>
          <div id="messages"></div>
        </div>
      </div>

      <!-- 学习资源卡片 -->
      <div class="card">
        <h2>📚 学习资源</h2>
        <ul class="resource-list">
          <li><a href="#" onclick="openExternal('https://www.electronjs.org/')">Electron 官方文档</a></li>
          <li><a href="#" onclick="openExternal('https://github.com/electron/electron')">GitHub 仓库</a></li>
          <li><a href="#" onclick="openExternal('https://www.electronjs.org/docs/latest/tutorial/quick-start')">快速开始教程</a></li>
        </ul>
      </div>
    </main>

    <footer>
      <p>Made with ❤️ using Electron</p>
    </footer>
  </div>

  <script src="renderer.js"></script>
</body>
</html>

styles.css

css
* {
  margin: 0;
  padding: 0;
  box-sizing: border-box;
}

body {
  font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, 'Segoe UI', Roboto, Helvetica, Arial, sans-serif;
  background: linear-gradient(135deg, #667eea 0%, #764ba2 100%);
  min-height: 100vh;
  padding: 20px;
}

.container {
  max-width: 900px;
  margin: 0 auto;
}

header {
  text-align: center;
  color: white;
  margin-bottom: 30px;
}

header h1 {
  font-size: 2.5em;
  margin-bottom: 10px;
  text-shadow: 2px 2px 4px rgba(0, 0, 0, 0.3);
}

.subtitle {
  font-size: 1.2em;
  opacity: 0.9;
}

.card {
  background: white;
  border-radius: 15px;
  padding: 25px;
  margin-bottom: 20px;
  box-shadow: 0 10px 30px rgba(0, 0, 0, 0.2);
}

.card h2 {
  color: #667eea;
  margin-bottom: 20px;
  font-size: 1.5em;
}

.info-grid {
  display: grid;
  grid-template-columns: repeat(auto-fit, minmax(250px, 1fr));
  gap: 15px;
}

.info-item {
  display: flex;
  justify-content: space-between;
  padding: 10px;
  background: #f8f9fa;
  border-radius: 8px;
}

.label {
  font-weight: 600;
  color: #495057;
}

.value {
  color: #667eea;
  font-family: 'Courier New', monospace;
}

.demo-section {
  margin-bottom: 20px;
  padding-bottom: 20px;
  border-bottom: 1px solid #e0e0e0;
}

.demo-section:last-child {
  border-bottom: none;
  margin-bottom: 0;
}

.demo-section h3 {
  color: #495057;
  margin-bottom: 15px;
  font-size: 1.1em;
}

.counter {
  display: flex;
  align-items: center;
  gap: 20px;
  justify-content: center;
}

.counter button {
  width: 50px;
  height: 50px;
  font-size: 24px;
  border: none;
  border-radius: 50%;
  background: #667eea;
  color: white;
  cursor: pointer;
  transition: all 0.3s;
}

.counter button:hover {
  background: #764ba2;
  transform: scale(1.1);
}

.counter span {
  font-size: 32px;
  font-weight: bold;
  color: #667eea;
  min-width: 60px;
  text-align: center;
}

input[type="text"] {
  width: calc(100% - 80px);
  padding: 10px 15px;
  border: 2px solid #e0e0e0;
  border-radius: 8px;
  font-size: 14px;
  margin-right: 10px;
}

input[type="text"]:focus {
  outline: none;
  border-color: #667eea;
}

button {
  padding: 10px 20px;
  background: #667eea;
  color: white;
  border: none;
  border-radius: 8px;
  cursor: pointer;
  font-size: 14px;
  transition: background 0.3s;
}

button:hover {
  background: #764ba2;
}

#messages {
  margin-top: 15px;
  padding: 10px;
  background: #f8f9fa;
  border-radius: 8px;
  min-height: 60px;
  max-height: 200px;
  overflow-y: auto;
}

.message-item {
  padding: 8px 12px;
  background: white;
  border-left: 3px solid #667eea;
  margin-bottom: 8px;
  border-radius: 4px;
  animation: slideIn 0.3s ease;
}

@keyframes slideIn {
  from {
    opacity: 0;
    transform: translateX(-20px);
  }
  to {
    opacity: 1;
    transform: translateX(0);
  }
}

.resource-list {
  list-style: none;
}

.resource-list li {
  padding: 12px;
  margin-bottom: 8px;
  background: #f8f9fa;
  border-radius: 8px;
  transition: all 0.3s;
}

.resource-list li:hover {
  background: #667eea;
  transform: translateX(10px);
}

.resource-list a {
  color: #495057;
  text-decoration: none;
  display: block;
}

.resource-list li:hover a {
  color: white;
}

footer {
  text-align: center;
  color: white;
  margin-top: 30px;
  padding: 20px;
  opacity: 0.8;
}

renderer.js

javascript
// 加载系统信息
async function loadSystemInfo() {
  try {
    const systemInfo = await window.electronAPI.getSystemInfo()
    const version = await window.electronAPI.getAppVersion()

    document.getElementById('platform').textContent = systemInfo.platform
    document.getElementById('arch').textContent = systemInfo.arch
    document.getElementById('electron-version').textContent = systemInfo.electron
    document.getElementById('chrome-version').textContent = systemInfo.chrome
    document.getElementById('node-version').textContent = systemInfo.node
    document.getElementById('app-version').textContent = version
  } catch (error) {
    console.error('Failed to load system info:', error)
  }
}

// 计数器功能
let count = 0
document.getElementById('decrease').addEventListener('click', () => {
  count--
  document.getElementById('count').textContent = count
})

document.getElementById('increase').addEventListener('click', () => {
  count++
  document.getElementById('count').textContent = count
})

// 消息功能
document.getElementById('send-message').addEventListener('click', () => {
  const input = document.getElementById('message-input')
  const message = input.value.trim()
  
  if (message) {
    addMessage(message)
    input.value = ''
  }
})

document.getElementById('message-input').addEventListener('keypress', (e) => {
  if (e.key === 'Enter') {
    document.getElementById('send-message').click()
  }
})

function addMessage(text) {
  const messagesDiv = document.getElementById('messages')
  const messageElement = document.createElement('div')
  messageElement.className = 'message-item'
  messageElement.textContent = `${new Date().toLocaleTimeString()}: ${text}`
  messagesDiv.appendChild(messageElement)
  messagesDiv.scrollTop = messagesDiv.scrollHeight
}

// 打开外部链接(需要在主进程实现)
function openExternal(url) {
  // 这里需要通过 IPC 调用主进程的 shell.openExternal
  alert(`将打开: ${url}`)
}

// 页面加载完成后初始化
window.addEventListener('DOMContentLoaded', () => {
  loadSystemInfo()
  addMessage('欢迎使用 Electron 应用!')
})

运行应用

bash
# 开发模式运行
npm start

# 或
electron .

调试技巧

1. 主进程调试

bash
# 启用调试模式
electron --inspect=5858 .

# 或在 package.json 中
"scripts": {
  "dev": "electron . --inspect=5858"
}

然后在 Chrome 中访问 chrome://inspect

2. 渲染进程调试

javascript
// main.js 中打开开发者工具
mainWindow.webContents.openDevTools()

// 或按 F12 / Cmd+Option+I

3. 日志输出

javascript
// 主进程
console.log('Main process:', data)

// 渲染进程
console.log('Renderer process:', data)

常见问题

问题 1:窗口一闪而过

javascript
// 原因:应用在窗口创建前就退出了
// 解决方案:正确处理应用生命周期

app.whenReady().then(() => {
  createWindow()
})

问题 2:require is not defined

javascript
// 原因:渲染进程中直接使用 require
// 解决方案:使用 preload 脚本和 contextBridge

// ❌ 错误做法(渲染进程)
const fs = require('fs')

// ✅ 正确做法(preload.js)
contextBridge.exposeInMainWorld('fs', {
  readFile: (path) => fs.readFile(path, 'utf8')
})

问题 3:跨域问题

javascript
// 配置 CSP
<meta http-equiv="Content-Security-Policy" 
      content="default-src 'self'; script-src 'self'">

总结

🎉 恭喜!你已经创建了第一个 Electron 应用!

✅ 学到的知识点

  1. 项目结构

    • package.json 配置
    • main.js (主进程)
    • preload.js (预加载脚本)
    • index.html (渲染进程)
  2. 核心概念

    • 主进程和渲染进程
    • IPC 通信
    • contextBridge 安全通信
  3. 基本功能

    • 窗口创建
    • 系统信息获取
    • 界面交互

🚀 下一步

下一篇文章,我们将深入学习主进程和渲染进程的区别和职责。


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