浅谈桌面应用与Electron
我从开始学习编程到现在，大部分都是在做与用户界面有关的桌面应用或Web应用，也开发过少量的后端项目。我的第一份工作就是桌面应用开发，工作的时间最长，主要用到C++/JS/HTML/CSS。
桌面应用有它自己的优点：本地数据或文件处理，传感器数据采集，响应快，不需在线，无服务器压力等。日常工作中，我们用得最多的软件就是桌面应用。目前，Electron在开发跨平台的桌面应用很方便，但在性能方面它没有优势。在项目技术选型时，我们需要做更多的考虑。
1. C++桌面应用
先说说我的C++桌面应用开发经历。2008年的时候，项目没有跨平台要求，只需在Windows下运行，有时也需要使用卫星网络发送软件安装包。我们选择Windows Template Library (WTL)框架，完成数据采集、数据处理、数据展现、仪器配置等功能，用户界面也比较多。WTL都是C++模板编写的，使用方也需要使用C++模板，生成的可执行程序比MFC的还小。
其中，有一个需求对我的感触特别深：实时采集并全屏展现，字体大小和控件位置需要动态计算，还有多种字体颜色。当前使用是Dialog控件的方式布局，每次改变窗口的大小需要重新计算字体大小、控件位置与大小。但是，Win32 API控制的字体大小没那么精确，一不小心就造成字符串超出控件边界，文本被截断，最后还得先计算文本长度，再调整控制的位置与大小。
再后来，感觉那种纯C++ Native方式开发界面的效率太低，效果也不好调整，开始搞一些内嵌的Web Browser页面。当时也没有找C++ HTML Template这样的库，就在boost::format库上开发出一个支持Key-Value的HTML格式化库，只需要写HTML模板即可。Web回调Native，选择DOM Level N API实现，技术比较难。比较幸运的是，跨越Web与Native边界的交互不多。
我没有使用过QT，但是也了解一点。QT开始也只有Widgets，后来才有QML/Qt Quick。可以看出，大家都在追求开发效率、效果容易调整。
C++桌面应用的优点：
- 高性能。对计算密集型的程序非常合适。
- 更接近底层（操作系统、硬件）。容易与操作系统、硬件打交道；高性能计算机视觉（DirectX、OpenGL）。
C++桌面应用的缺点：
- 开发效率低。封装层次比较低，很多效果需要开发人员自己实现。
- 人员技能要求高，且不容易培养。C++是最难啃的计算机语言之一，一个资深的C++程序员与初级的C++程序员写出的代码相差太远，很难在一起工作并维护对方的代码。
2. Web技术桌面应用
Web开发人员最熟悉的VSCode就是Electron桌面应用程序，主要用到JavaScript、HTML、CSS，满足跨平台的需求。这几年，新的桌面应用一般都先考虑Electron。
Electron包含一个NodeJS主进程和多个BrowserWindow渲染进程。每个BrowserWindow就相当于Web浏览器的一个页面。同时，Electron也提供了主进程与渲染进程之间的通信机制。
在学习Electron时，先从electron-quick-start开始，对一些原理进行练手。要开展实际项目时，我们从electron-react-boilerplate开始，里面包含了我们常用的TypeScript、Webpack、React、Redux、Router、应用打包等。
Electron桌面应用的优点：
- 开发效率高，效果容易调整。Web技术是目前开发效率最快的用户界面技术。
- 人员技能水平要求不高。经过一段时间的培养，初级程序员也可以在某一方面上写出与资深程序员差不多的代码。
Electron桌面应用的缺点：
- 应用安装包比较大。包含整个Chromium，即使一个小页面，也会有几十MB。目前，网速比较快，资费也便宜，影响不大。
- 占有内存比较高，特别是启动多个渲染进程之后。
- 不适用计算密集型。JS本身是脚本语言，无法跟Native语言相比。
- 不适用频繁调用操作系统等底层API。
3. 桌面应用技术选型
用户界面比较多时，优先考虑Electron桌面应用，除非Electron的缺点中有你不可跨越的屏障。在选择Electron桌面应用时，有的计算密集型可以包装到一个本地服务中。NodeJS或Web中再访问这个服务就可用跨越Electron本身不擅长的事情。
当用户界面很少、又需要高性能计算时，就选择原生的Native桌面程序或QT桌面程序，避免使用Web技术干它最不擅长的事情。比如，一个本地视频监控系统，还需要监控很多个摄像头。
对公司内部来说，我们优先考虑开发效率，节省成本；对用户来说，我们需要确保较高的用户体验，有时也需要选择Native的C++桌面应用程序。