独辟蹊径使用 node 开发桌面程序

1. 背景

一般使用 node 开发桌面程序会采用 electron 等技术栈，它们会将 chromium 内核直接打到最终的安装包中。但是很多情况下 我们的桌面程序比较简单 仅仅是完成一些增删改查之类的操作 逻辑代码量并不大 但是如果加一个 chromium 内核进来 安装包体积会陡增。这种情况下 不如考虑如下解决方案，将业务逻辑直接做到 http 服务中 然后通过网页访问http服务实现业务的增删改查，看上去这个解决方案是传统bs的解决方案，但是如果将http服务部署在本地呢？那么我们只需要在本地打开浏览器，就可以操作数据了。不过看上去 这么操作跟直接部署一个网站 然后用浏览器访问依然没啥区别。但是如果你操作的数据只在本地存储 不需要上传到云端 ，做一个网站显得太浪费资源；又或者你需要操作本地原生API和操作系统进行交互，做网站无法组成这种调用，这种本地http客户端就提现出来了优越性。

但是如果将这种模式演变为一个成熟产品时，有好多体验性优化需要处理。首先是node主进程 如何做到崩溃后自动重启。在 windows 中能够做到这种功能就是 windows service。同时利用其可以做到 开机自启动的目的。

其中作为一个桌面程序 肯定需要有一个安装包 方便进行安装和卸载。这个可以通过 nsis 来实现。

2. nsis 脚本编写

一个最简单的安装包

为了实现后面的流程，你需要先下载安装 nsis 的安装包。可以把安装后的目录追加到系统环境变量 PATH 中，这样我们就可以在命令行中调用 makensis 命令进行脚本编译。

首先创建一个空文件夹，随便起一个名字，这里叫 first，然后在其下新建文件 first.nsi，打开文件贴入如下代码：

Section "First Program"
  SetOutPath $INSTDIR
  File "D:\node\node.exe"
SectionEnd

代码 2.1 first.nsi
在当前目录运行命令 makensis .\first.nsi 之后，会生成一个 first.exe 的安装包，这个安装包符合压缩文件的格式标准，右键选择使用 7zip 之类的解压缩软件可以打开看到里面有一个我们指定的 node.exe 文件。双击这个 first.exe 文件，就会弹出安装界面，一路点击下一步之后，就会把 node.exe 安装到当前安装包所在路径的磁盘根目录。比如说在 D 盘某个文件夹下运行 first.exe ，则会直接安装到 D 盘根目录。

单纯打包一个 node.exe 是不够的，我们还需要将我们的应用代码打包进去，安装到磁盘根目录也很不灵活，我们需要指定一个自己想要的路径：

InstallDir "$PROGRAMFILES\my_program"
Section "My Program"
  SetOutPath $INSTDIR
  SetOverwrite ifnewer
  File "D:\node\node.exe"
  File /r app\*.*
SectionEnd

代码 2.2 second.nsi

我们在 app 目录中创建一个 express 项目，然后运行 makensis .\second.nsi ，重新打包生成一个 second.exe 文件，使用 7zip 打开这个文件后，可以看到压缩包中包含 app 文件夹中所有文件和 node.exe 文件。运行 second.exe 后，会将所有的文件安装到 C:\Program Files (x86)\my_program 文件夹下。

不过这样的安装包，安装完之后依然没法直接运行，我们还需要在里面添加启动脚本。新建一个 start.cmd 文件，将其放到 app 目录下。

@echo off
"%~dp0/node" "%~dp0/src/bin/www.js" --name=demo

代码 2.3 start.cmd
这样虽然添加了启动脚本，但是还是需要进入目录手动执行才行。
为了让它更像是桌面软件，可以添加桌面快捷方式。

; 支持中文
Unicode true

!define PRODUCT_NAME "my program"
!define PRODUCT_MANAGE_LINK "http://localhost:7001"
!define M_ICON "$INSTDIR\myprogram.ico"

InstallDir "$PROGRAMFILES\${PRODUCT_NAME}"
Section "My Program"
  SetOutPath $INSTDIR
  SetOverwrite ifnewer
  File "D:\node\node.exe"
  File /r app\*.*
SectionEnd
Section -AdditionalIcons
  WriteIniStr "$INSTDIR\manage.url" "InternetShortcut" "URL" "${PRODUCT_MANAGE_LINK}"
  ; 在开始菜单目录下创建文件夹
  CreateDirectory "$SMPROGRAMS\${PRODUCT_NAME}"

  CreateShortCut "$SMPROGRAMS\${PRODUCT_NAME}\管理.lnk" "$INSTDIR\manage.url"
  CreateShortCut "$SMPROGRAMS\${PRODUCT_NAME}\Uninstall.lnk" "$INSTDIR\uninst.exe"
  CreateShortCut "$DESKTOP\${PRODUCT_NAME}.lnk" "$INSTDIR\manage.url" "" "${M_ICON}" 0
SectionEnd

代码 2.4 third.nsi

$SMPROGRAMS $INSTDIR $DESKTOP 是 NSIS 的内置变量，分别代表开始开始菜单所在的文件夹、安装目录（或者卸载文件所在目录）、Windows 桌面目录 。

关于 NSIS 中的内置变量，可以参见这里。

这里的 !define 语法类似于 C 语言的宏定义（恰好 C 的宏定义表达式是 #define 开头的），它也可以在运行 makensis 命令时通过 /D 参数指定，类如 !define PRODUCT_NAME "my program" 可以换成 makensis /DPRODUCT_NAME="my program"。在后续的代码中我们可以通过 ${PRODUCT_NAME} 来引用这个宏定义，注意要用 {} 把定义的名字包裹起来。但是类似于 $INSTDIR 这些内置变量，要使用 $变量名 的格式。

代码 2.4 中在安装目录中创建一个超链接文件，链接地址为后端服务器的访问地址。并且分别在开始菜单和桌面上创建这个超链接文件的快捷方式，这样可以像桌面程序一样通过双击桌面图标进入应用界面（虽然打开的是一个浏览器）。

3. 进阶

3.1 应用只运行一次

由于我们的程序主体是 Node 后端服务，多次启用的时候，会导致启动的 HTTP 服务端口冲突，所以需要提前判断当前程序是否重复启动了。具体在 Windows 上可以调用 wmic process get ProcessId,ParentProcessId,CommandLine 命令来判断输出的命令行参数中是否有和当前进程启动参数相符的相符的进程。为此我们还应该将引用的启动程序稍作改造，先启动一个检测进程，检测程序通过后，才 fork 一个子进程，运行代码 2.3 中的命令。