桌面应用开发技术对比

前言

因个人兴趣，想着开发一个桌面应用软件，其具体定位是：RPA，相关的商业软件有很多，我了解使用过的几个：UiPath、UiBot、影刀 RPA。

什么是 RPA？其全称为 Robotic Process Automation（机器人流程自动化），简单而言就是让计算机帮助我们执行各种重复性高的工作，对于行政、金融、政府等人力密集型部门，RPA 是很好的助力。

最近几年，RPA 相关赛道的公司融资都很猛，通常都是亿级的融资，因为我之前在公司负责过自动化工具相关的工作，所以一直有关注自动化相关的各种技术，其中 RPA 是我关注的重点，观察下来，各种 RPA 商业应用其技术实现难度不算特别大，虽然其功能很多，但感觉慢慢从基础功能搞，还可以够得着，所以一直有打算开发一个的想法。

这篇文章是第一步，对比一下目前桌面端技术栈，做技术选型。

PS: 熟悉我的朋友知道我之前使用 Electron+Vue 开发过抖直播这个应用（「抖直播」开发技术复盘），但 RPA 软件需要更多系统层的支持，我在调研前，会疑惑 Electron 对系统 API 的兼容情况以及是否有更好的方案，所以还是花时间调研了一下。

当然，做事情前先明确目标：

1. 我希望可以构建出一个跨平台的 RPA 桌面应用，目前多数商业 RPA 软件都局限在 Windows 平台（即只有 exe 安装包）
2. 因为 RPA 需要很多系统级的功能，所以我希望可以比较轻松的试验系统 API
3. 因为时间、精力和能力的问题，我希望可以基于自己已有技术栈之上来开发

常见桌面端开发技术栈

通过微信、QQ 等各种桌面端应用，可以了解目前开发桌面端的主流技术栈，简单总结一下：

1. 使用 C#+WPF 依旧是开发 Windows 桌面应用的主流选择，其优点是：比较成熟，参考资料比较多，其缺点是：性能一般，需要用户主动安装 net 库，虽然很多软件会直接提供下载，然后让用户安装，但依旧是一个坎，此外 WPF 只支持 Windows 平台，与目标不符。
2.C+++QT 也是很多人的选择，QT 是否成熟，但比较重，适合开发大型应用，对于个人开发者而言，效率不高，此外我除了大学时用 C++ 参加过算法比赛外，很少再使用过。
3. 在 Windows 平台下，国内多个大众应用，如微信、QQ、百度网盘都使用了 C+++ 类duilib 的形式进行开发（类 duilib 的意思是，基于开源的 duilib 这个 Windows GUI 进行了二开），这种方式出的桌面应用，性能较高而且包的体积下，是专业团队比较好的选择，但不适合我这个项目，因为 RPA 并不要求太高的性能，而且我希望一份代码可以跨平台使用
4. 影刀等商业 RPA 软件使用了 C+++CEF 的形式开发，CEF（Chromium Embedde FrameWork）与 Electron 定位类似，基于 Chromium，让开发者可以使用前端技术栈来构建桌面应用，跨平台，就是 CEF 资料比较少，还需要 C++ 等知识，因为是对标软件使用的技术，所以加入候选技术栈。
5.VScode、Github 桌面端等使用 Electron 开发，与 CEF 类似，Electron 让我们使用前端技术便可以开发桌面应用，其优点是：资料很多、开发效果比较 OK，缺点是慢，而且对于需要比较多系统 API 的兼容因没有对标软件，所以不太好确定。
6.Flutter 是 Google 推出了全平台开发框架，支持 windows、macos、android、ios 甚至是汽车中的系统，调研下来的结论是，Flutter 对跨平台的支持还非常早期，很多系统层的 API 并不支持，生态也刚起步，与 npm 比不了，很多东西可能要自己造，所以也不考虑。

CEF 与 Electron 的比较

CEF github: https://github.com/chromiumembedded/cef (1.6k star) Electron github: https://github.com/electron/electron (101k star)

从 Github 上看，Electron 的活跃度远高于 CEF，包括：版本更新频率（解决 issue 的速度、新功能的开发速度）、社群活跃度（资料丰富度）

那为啥有些商业产品要选择 CEF 呢？其优势在哪？对目前想开发的项目来说，是否重要？

相比于 Electron，CEF 支持 Windows XP 系统，提供的很多比较底层的 C++ API 方便你使用系统级能力，而且也很方便与 Native UI 框架融合使用，实现更近似本地应用的应用。

简单而言，使用 CEF，相比于 Electron 可以更轻松的做的更像原生软件，除了不支持 Windows XP 这个硬伤，Electron 其实可以通过 C++ 的方式调用更多系统级的原生能力，但这要求你对 Electron 框架源码比较熟悉，当然也要会写 C++ 代码。

那 Windows XP 系统目前占用量大吗？查阅了一下，Windows XP 在 2020 年，市场占有率已经低于 1%，所以我还是偏向于选择 Electron 进行 RPA 桌面应用的开发。

所以剩余的问题，便是加强对 Electron 的把控感。

Electron 开发需要考虑的问题

1. 因为 Electron 本身架构的原因，Electron 打出来的包会比较大，但就目前个人电脑的性能而言，也不算什么特别大的问题，就像现在手机游戏一样，反正手机性能过剩，一些比较难搞的优化直接就放弃了，但在开发时，还是尽量精简 require，从而让 Electron 打出的包小一点。
2.Electron 对源码是没有保护的，即你开发的软件，很容易别人逆向分析，有几个解决方案，除了方案 c，都可以逆向破解，这些操作只是让可破解的人少一点而已（当然，最安全的方式是你的软件没有任何价值，放到 Github 都没人 fork）
- a. 使用 C++ 编写核心逻辑，发布时，C++ 是编译后的二进制文件
- b. 使用 wasm 编写核心逻辑，发布时，也是二进制内容
- c. 核心逻辑放在后端
- d. 使用 bytenode 将代码转成字节码
3.Electron 对系统层能力的使用可能比较弱，此时需要求助 Python、C++、C# 等语言，通过 ffi-napi 库可以让 Node.js 使用 C++ dll，通过 electron-edge-js 库可以让 Node.js 使用 C# dll

参考

开发桌面应用是用 flutter 还是用 electron (https://www.zhihu.com/question/390186321)
macOS 上 Flutter Desktop 与 Electron 的性能对比 (https://juejin.cn/post/7018450473292136456)
对比跨平台客户端方案：Electron 和 CEF (https://blog.csdn.net/caperxi/article/details/115901659)
桌面端框架 Electron 使用问题整理和总结 (https://juejin.cn/post/6844904072743501831)