天天看点

Tauri:跨平台探索之旅

作者:闪念基因

一、简介

  Tauri 是一个跨平台 GUI 框架,与 Electron 的思想基本类似。都是属于跨平台技术的解决方案

Tauri:跨平台探索之旅

优缺点快速分析

  我们一般会把tauri作为 Electron 的替代方案,electron优点咱们不看,这里就提两个electron比较明显的问题:

  1. 安装包大小。Electron 应用程序需要内置 Chromium 渲染引擎和 Node.js 环境,导致项目安装包很大。
  2. 资源占用。Electron 占用较高的 CPU 和内存资源,作为小型的工具类项目应用,用户体验会不太友好。
  3. 启动时间稍显长。

  Tauri 作为一种使用 Rust 和 Web 技术栈构建跨平台桌面应用的框架。这里也分析一下它的几个优点和缺点:

  • 优点
  1. 高性能:Tauri 使用 Rust 语言编写底层代码,具有内存安全、高性能和并发性等优点。
  2. 跨平台支持:Tauri 支持多个平台,如 Windows、macOS 和 Linux,可以帮助开发者轻松地构建跨平台的应用。
  3. 小安装包:由于 Tauri 应用程序使用原生控件和 Web 技术结合的方式,因此安装包相对较小。
  4. 启用时间较短。
  5. 安全性:使用操作系统的原生 GUI 控件来创建应用程序界面,从而提高了应用程序的可访问性和安全性。
  • 缺点
  1. 学习成本:由于 Tauri 使用 Rust 和 Web 技术进行开发,因此需要具备一定的 Rust 和 Web 开发经验,对于新手开发者来说可能需要一定的学习成本。
  2. 社区规模:相比于其他框架,Tauri 的社区规模还相对较小,可能需要开发者自行解决一些问题。
  3. 可维护性:Tauri 尚处于快速发展阶段,可能存在 API 变动和不稳定的情况。以及webview也会有一些本身自带的兼容性问题等等。
Tauri:跨平台探索之旅

对比Tauri和Electron

  总的来说,Tauri 是一种非常有潜力的框架,它可以帮助开发者快速构建高性能、跨平台的桌面应用。但是,它也存在一些学习成本和可维护性等方面的问题,需要开发者在选型的时候有更多的思考。

二、使用教程

2.1 环境准备(以mac环境为例)

  其他环境的可以参考官方教学文档,在此不做赘述

  1. 安装 CLang 和 macOS 开发依赖项
xcode-select --install
           
  1. 安装Rust
curl --proto '=https' --tlsv1.2 https://sh.rustup.rs -sSf | sh
           

2.2 构建项目

  使用 pnpm 创建项目

pnpm create tauri-app
           
Tauri:跨平台探索之旅

  选择完你熟悉的项目配置后,执行提示的内容,运行项目,会自动在桌面弹出初始化的窗口

Tauri:跨平台探索之旅

2.3 项目构成

Tauri:跨平台探索之旅
  • dist:web项目打包编译目录
  • src:vue前端页面代码(渲染进程)
  • src-tauri:rust相关(主进程)

2.4 完善项目配置

  完成项目内容后,我们可以在 tauri.conf.json 文件中配置 Webview 的选项,包括 Webview 库的版本、窗口大小、窗口样式、窗口标题、用户代理字符串等。

Tauri:跨平台探索之旅

2.5 打包

pnpm tauri build
           

  直接执行打包会直接报个错

Tauri:跨平台探索之旅

  将tauri.conf.js的默认配置修改为build

Tauri:跨平台探索之旅

  再次执行打包就好了,然后直接安装使用

Tauri:跨平台探索之旅

  到此为止,我们体验了一把使用 Tauri 开发桌面端应用的流程。可以感知到,它对前端开发者是比较友好的,但是如果想深入掌握它,需要学习 Rust。

三、整体构成

  Tauri主要基于以下几个关键技术:

  1. Rust
  2. Web技术
  3. Webview

  整体结构大致长这样

Tauri:跨平台探索之旅
  • 在 Tauri 架构中,Rust 应用程序是整个系统的核心,它提供了 Tauri API 的实现。通过tauri api让 Rust 应用程序与 WebView 和 Web 内容进行交互。
  • WebView 是一个通用的 Web 容器,通常基于底层平台的内置 Web 技术实现,例如:macOS 上的 WKWebView 和 Windows 上的 Edge WebView。WebView 用于加载 Web 内容,使其可以显示在原生桌面应用程序中。
  • Web 内容是在 WebView 中加载的 HTML、CSS 和 JavaScript 代码。Tauri 可以加载远程 Web 内容,也可以加载本地 Web 内容,例如打包在原生应用程序中的 Web 资源。

  通过这个架构,Tauri 提供了一种快速创建跨平台原生桌面应用程序的方法,充分利用了 Rust 的性能和 Web 技术的灵活性。那么,接下来简单讲一下这三块都有哪些内容。

3.1 Rust

  1. 语言  Tauri的核心是使用 Rust 语言编写的。在 Tauri 中,Rust 代码用于调用本地操作系统的 API,实现应用的后端逻辑,并与前端 Web 技术进行交互。Rust的一些主要特性包括:
  2. 内存安全:Rust 的所有权系统可以有效避免内存泄漏和空指针等问题,确保程序在运行时不会发生崩溃。
  3. 线程安全:Rust 的并发模型允许开发者编写线程安全的代码,可以在多核处理器上并行执行,提高应用的性能。
  4. 高性能:Rust 的编译器会在编译时进行优化,生成的二进制文件具有很好的性能表现。
  5. 易于与其他语言交互:Rust 支持与其他语言进行交互,例如与 JavaScript 进行交互,这在 Tauri 中非常重要。
  6. 除了上述特性,Rust 还有其他很多特性和优点,如代码可读性、错误处理、模式匹配等,这些特性在 Tauri 中也会得到充分的发挥。

  总之,Tauri 的 Rust 代码是实现其核心功能的关键,使用 Rust 可以有效避免一些常见的安全漏洞,并且可以保证应用具有高性能、可靠性和扩展性。

  1. 库的使用

  Tauri 使用了多个 Rust 库,主要包括以下几个方面:

  • 底层平台库:Tauri 使用了多个底层平台库,包括 winapi(Windows 平台)、cocoa(macOS 平台)、gtk(Linux 平台)等,这些库提供了与操作系统交互的接口,使得 Tauri 可以在不同的平台上实现一致的行为,达到抹平差异的目的。
  • Webview 库:Tauri 使用了多个 Webview 库,包括 webview, wry, cef, tao, nwjs 等,不同的平台使用不同的 Webview 库。这些库提供了在 Rust 代码中嵌入 Webview 的能力,使得 Tauri 可以在桌面应用中集成 Web 技术。
  • 异步编程库:Tauri 使用了 async-std 库来实现异步编程。这个库提供了基于 async/await 的异步编程模型,使得 Tauri 可以使用 Rust 的强类型和安全性,同时又能够处理异步操作。
  • 序列化和反序列化库:Tauri 使用了 serde 库来进行数据的序列化和反序列化。这个库提供了基于属性宏的序列化和反序列化方式,使得 Tauri 可以方便地在 JavaScript 和 Rust 之间传递数据。
  • 日志库:Tauri 使用了 env_logger 库来进行日志记录。这个库提供了一种灵活的日志记录方式,使得 Tauri 可以在开发和调试时方便地记录日志。
  • 其他库:除了上述库之外,Tauri 还使用了其他一些 Rust 库,包括 lazy_static(懒加载静态变量库)、serde_json(JSON 序列化和反序列化库)、walkdir(遍历目录和文件库)等,这些库提供了丰富的功能,使得 Tauri 可以实现更加复杂的功能。

3.2 Web

  在Tauri中,Web技术主要用于两个方面:一是创建应用程序的UI界面,二是通过Webview与Rust代码通信。

  先看看创建界面:我们可以使用HTML、CSS和JavaScript来创建应用程序的UI界面,也能够集成当前所有Web项目里头(包括React、Vue、Angular等等)。

Tauri:跨平台探索之旅

  接下来看看如何让Webview与Rust代码通信。

定义Tauri事件

  可以写在main.rs里

#[tauri::command]
fn hello(name: String) -> String {
  format!("Hello, {}!", name)
}

fn main() {
  tauri::Builder::default()
    .invoke_handler(tauri::generate_handler![hello])
    .run(tauri::generate_context!())
    .expect("error while running tauri application");
}
           

  在上面的代码中,我们定义了一个hello函数,并使用tauri::command宏将其注册为一个Tauri事件。该函数接受一个名为name的字符串参数,并返回一个格式化的问候语

在JavaScript代码中发送事件

  在JavaScript代码中,我们可以使用window.tauri.invoke方法来发送一个Tauri事件。例如,我们可以编写以下代码来调用Rust中的hello事件:

window.tauri.invoke('hello', { name: 'Alice' })
  .then(response => {
    console.log(response); // 输出 "Hello, Alice!"
  });
           

3.3 Webview

  在Tauri中,Webview是负责渲染应用程序UI的核心组件。具体来说,Webview是一个用于显示网页内容的窗口,类似于浏览器中的标签页。Tauri使用Webview作为应用程序的UI引擎,并使用Rust和JavaScript代码来控制UI的行为。

  Tauri使用了一些第三方的Webview引擎,例如:webview、wry 和 cocoa webview。这些Webview引擎为Tauri提供了不同的支持平台和不同的性能特征。

  另外,Tauri提供了一组Rust API,可以用于与Webview进行交互,例如:

  • tauri::window: 用于与当前窗口进行交互。
  • tauri::event: 用于发送事件到Webview。
  • tauri::menu: 用于在Webview中创建菜单。

  除了使用Rust API之外,我们还可以使用JavaScript代码与Webview进行交互。例如,我们可以使用以下代码在JavaScript代码中获取Webview的引用:

const webview = window.tauri.promisified({
  cmd: 'getWebview'
});
           

  当我们获取了Webview的引用之后,我们可以使用JavaScript API来控制Webview的行为,例如:

  • webview.addEventListener: 监听Webview事件。
  • webview.postMessage: 向Webview发送消息。
  • webview.executeJavaScript: 在Webview中执行JavaScript代码。

  通过使用这些API,我们可以实现高度自定义的UI界面,同时也可以方便地与Rust代码进行通信和交互。

四、资源 & 文档

  • Tauri官方文档 - https://tauri.app/
  • Awesome Tauri(精选的 Tauri 生态系统和社区中最好的东西,包含插件和应用,可以借鉴和学习) - http://github.com/tauri-apps/awesome-tauri。
  • Tauri issues(Tauri问答)- http://github.com/tauri-apps/tauri/issues
  • Tauri discussions(Tauri讨论社区) - http://github.com/tauri-apps/tauri/discussions
  • Rust 编程语言基本语法学习- http://doc.rust-lang.org/book/
  • crates.io(Rust生态的包管理网站) - http://doc.rust-lang.org/book/

来源:微信公众号:大转转FE

出处:https://mp.weixin.qq.com/s/dxb3SxAv1u02qwxXCmnolQ