CN112364269B - 一种基于URL创建WebApp图形应用的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于URL创建WebApp图形应用的方法，能够将普通的WebApp图形应用变成桌面应用成为可能，同时还能大幅降低技术门槛，不仅能保证跨平台、易开发、可扩展，还能支持可复用、易安装、易升级和易维护。本发明区别于其它传统技术的绘制桌面软件的图形操作界面绘制，使用了后台编程语言，适时的动态创建gecko引擎的方法，使得开发者在只会编写HTML的情况下即可像普通桌面应用开发者一样开发桌面App，能让十分普及的WEB开发人才都能够加入到国产软件生态建设的大军中来，会对极大促进军事应用生态建设。

Description

一种基于URL创建WebApp图形应用的方法

技术领域

本发明属于软件开发技术领域，具体涉及一种基于URL创建WebApp图形应用的方法。

背景技术

目前常见的传统桌面应用绘制图形界面的技术，主要有Winforms、WPF、QT、GTK技术，其中Winforms、WPF只能支持Windows操作系统无法适用于国产操作系统，不符合我国的使用条件，所以目前能够选择的只有QT和GTK。

其中，QT的问题主要有，开发人员不足，人才匮乏；如果不是经验丰富的开发人员，很难跟上QT日新月异的技术更新，学习成本高，开发硬件要求高；开发后的应用程序；授权协议：目前QT是GPL和LGPL，可能会被迫开源，或者购买企业版。

GTK是一款跨平台的为创造图形化用户界面而设计的工具库。使用gtk等其它组件来开发桌面App，基于C的面向对象，虽然在思想上比MFC要先进了些，在跨平台跨系统方面也做的不错，但是无论是维护还是开发都相对耗时耗力，跟QT有同样的技术和人才方面的困境。

可见，随着国产处理器的发展，自主可控程度越来越高，国产操作系统在部队推广使用越来越普及，现有国产操作系统的主流桌面应用生态，基础图形库主要是QT和GTK，该技术开发的应用无法跨平台运行，存在开发效率低、学习门槛高、技术难度较大、技术人才匮乏、调试难度大、部署麻烦、维护成本较高等问题。

另外，Electorn是一套基于JavaScript、HTML和CSS构建应用程序的技术方案。其构建应用程序的思路是基于WEB技术来创建应用程序，其将WEB应用源码本身打包成为了一个程序包在用户电脑安装，背离了网络服务端即可方便维护、方便升级以及方便部署的先天优势。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于URL创建WebApp图形应用的方法，能够将普通的WebApp图形应用变成桌面应用成为可能，同时还能大幅降低技术门槛，不仅能保证跨平台、易开发、可扩展，还能支持可复用、易安装、易升级和易维护。

为实现上述目的，本发明的一种基于URL创建WebApp图形应用的方法，通过读取URL渲染桌面应用界面，并在其基础上补充完善适配各操作系统的桌面应用程序接口，使一个基于URL的网页应用具备普通桌面应用程序才能实现的桌面操作，包括使用托盘菜单、任务栏、窗口管理、窗口异形以及窗口透明；具体包括如下步骤：

步骤一、设计开发WebApp图形应用启动器，所述WebApp图形应用启动器具有两个组件，组件一是应用启动组件，用于将用户传递的网页URL和启动参数以及应用界面图标传递给WEB渲染引擎，由WEB渲染引擎读取URL的内容渲染WEB界面，启动好WebApp图形界面应用；组件二是应用实例动态创建组件，用于扩充WebApp本身所不具备的桌面应用功能，并在WebApp图形应用运行过程中通过读取页面设置，并根据所在操作系统的桌面窗口操作接口启动新的程序窗口，创建桌面浮动窗口、侧边栏、托盘菜单以及任务栏；

步骤二、启动WebApp图形应用启动器，将网页URL和应用启动参数，以及应用界面图标数据传递给WEB渲染引擎，此时，WEB渲染引擎会启动一个主引擎，并将上述内容WEB页面渲染成图形应用界面；

步骤三、对窗口内容进行操作，当需要启动一个新的窗口时，应用实例动态创建组件开始工作，主动搜索操作系统中的网页排版引擎，然后让新建窗口页面动态匹配其中的某个排版引擎，并用该排版引擎启动该新窗口，此时，新的窗口变成一个独立的应用程序界面；

当程序需要退出时，关闭某个应用界面。

其中，所述WEB渲染引擎为gecko引擎、Firefox或Chrome。

其中，所述步骤三中，对窗口内容进行操作的具体方式为：

启动器动态查找启动网页渲染引擎程序，根据不同特性要求控制引擎的运作行为满足用户的特性要求，打开用户传递的url地址，并分析url中有关桌面级操作的接口代码，并调用接口；其中，WebApp图形应用启动器的组件二给用户提供额外桌面级操作的JS接口，供用户的JS代码随时使用；

最后，解析url内容并编排UI界面。

其中，所述JS接口支持托盘、任务栏和热区特有接口。

其中，所述步骤二中，传递给WEB渲染引擎的参数为：

名称	类型	作用	默认值
				forceHttps	bool	是否强制使用安全链接	不开启
night	bool	是否开启夜间模式	不开启
				disableSound	bool	是否禁止声音	不开启
reset	bool	是否重置模式	不开启

。

有益效果：

本发明区别于其它传统技术的绘制桌面软件的图形操作界面绘制，使用了后台编程语言，适时的动态创建gecko引擎的方法，使得开发者在只会编写HTML的情况下即可像普通桌面应用开发者一样开发桌面App，能让十分普及的WEB开发人才都能够加入到国产软件生态建设的大军中来，会对极大促进军事应用生态建设。

附图说明

图1为本发明方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

现有的基于WEB做前端图形应用开发有较多优势，天生跨平台，开发效率极高、开发成本低、便于分发及部署，关键在于精通WEB开发的人才非常多。由于国产操作系统上的图形界面应用开发技术的现有问题，本发明的基于URL创建WebApp图形应用的方法，通过读取URL渲染桌面应用界面，并在其基础上补充完善适配各操作系统的桌面应用程序接口，使一个基于URL的网页应用具备了普通桌面应用程序才能实现的桌面操作，包括使用托盘菜单、任务栏、窗口管理、窗口异形以及窗口透明等。本发明的创建方法将普通的WebApp图形应用变成桌面应用成为可能，同时还能大幅降低技术门槛，让懂WEB开发的技术人才，都能够加入国产平台软件生态建设中来，使广大WEB开发者通过H5的方式推进大型的、跨平台和兼容多架构的桌面应用开发，开发者只需要具备传统的WEB开发能力即可开发本地PC应用。

具体地，本发明流程框图如图1所示，包括如下步骤：

步骤一、设计开发WebApp图形应用启动器：

WebApp图形应用启动器具有两个组件，组件一是应用启动组件，功能主要是将用户传递的网页URL和启动参数，以及应用界面图标等传递给WEB渲染引擎，WEB渲染引擎可以是gecko引擎，也可以是Firefox或Chrome，也可以是其它网页浏览器，由WEB渲染引擎读取URL的内容渲染WEB界面，启动好WebApp图形界面应用；组件二是应用实例动态创建组件，功能主要是扩充WebApp本身所不具备的桌面应用功能，并在WebApp图形应用运行过程中通过读取页面设置，并根据所在操作系统的桌面窗口操作接口启动新的程序窗口，适时的创建桌面浮动窗口、侧边栏、托盘菜单以及任务栏等功能。

其中，gecko是套开放源代码的、以C++编写的网页排版引擎。gecko是跨平台的，能在Microsoft Windows、Linux和Mac OS X等主要操作系统上运行。是最流行的排版引擎之一，其流行程度仅次于Trident，但是Trident主要用于IE浏览器，目前不适用于国产操作系统。gecko由Mozilla基金会开发的布局引擎的名字，原本叫作NGLayout，gecko的作用是读取诸如HTML、CSS、XUL和JavaScript等的网页内容，并呈现到用户屏幕或打印出来。gecko已经被许多应用程序所使用，包括若干浏览器，例如Firefox、Mozilla Suite以及Camino等。

步骤二、创建网页图形界面应用：

启动WebApp图形应用启动器，将网页URL和应用启动参数以及应用界面图标等数据传递给gecko引擎，此时，gecko引擎会启动一个主引擎，并将上述内容WEB页面渲染成图形应用界面。

以go语言为例，实现方式如下：

其中，传递给WEB渲染引擎的参数参考如下：

名称	类型	作用	默认值
				forceHttps	bool	是否强制使用安全链接	不开启
night	bool	是否开启夜间模式	不开启
				disableSound	bool	是否禁止声音	不开启
reset	bool	是否重置模式	不开启

步骤三、应用实例动态创建：

在步骤二之后，图形界面程序就已经被启动，此时可以对窗口内容进行操作，当需要启动一个新的窗口时，应用实例动态创建组件会开始工作，会主动搜索操作系统中的网页排版引擎，然后让新建窗口页面动态匹配其中的某个排版引擎，并用该排版引擎启动该新窗口，此时，新的窗口会变成一个独立的应用程序界面，而不会占用原有网页窗口，从而实现将了网页应用变成类似于桌面图形应用程序的效果。具体方式如下：

启动器动态查找启动网页渲染引擎程序(包括但不限于其它类firefox/gecko引擎)，根据不同特性要求控制引擎的运作行为满足用户的特性要求，打开用户传递的url地址，并分析url内容，具体为分析url中有关桌面级操作的接口代码，并调用接口。其中，WebApp图形应用启动器的组件二给用户提供了额外的桌面级操作的JS接口，支持比如托盘、任务栏、热区等操作系统特有接口，供用户的JS代码随时使用。

最后，解析url内容并编排UI界面。

其中，用go语言实现寻找操作系统中的网页排版引擎示例如下：

用go语言实现动态创建应用实例定义示例如下：

func(e engineLithium)Launch(url string,runtimePath string)error{

//url是传入的初始URL

//runtimePath是找到的网页排版引擎

}

其中，对于关闭WebApp图形应用图形界面应用：当程序需要退出时，关闭某个应用界面即可关闭该页面对应的渲染引擎，而其他页面是独立的应用形式，不会受到影响。

可见，本发明极大的降低桌面应用开发技术门槛，通过维护好gecko引擎的完整性来保证基于html桌面应用的跨平台特性，能够保证不同系统平台和不同操作系统的情况下，还能够提供功能一致、外观一致以及体验一致的完整体验。开发人员在没有任何网页以外的编程知识，掌握基本的CSS、HTML或JavaScript编程能力，即可创建本地桌面App。在遇到创建托盘、修改桌面任务栏标题或图标以及操作托盘图标等区别于普通网页应用的桌面级操作时，也仅仅像操作普通js接口一样调用相应的js接口即可。这样低的技术门槛，将能极大的补充国产化软件生态建设的开发力量，能够极大的推进国产平台军事软件生态建设的进程。同时极大的提高了桌面应用开发的效率，可以直接根据url来创建一个本地桌面App。对开发人员要求的技术门槛低，只要会开发普通网页，就可以创建一个本地桌面App。而开发WEB应用本身已经沉淀了二三十年，有非常多方便、高效、且专业的工具和技术可以帮助快速的开发出稳定的WEB应用，而且有丰富的组件化、模块化的代码能直接使用。而且对于开发WEB应用的工具本身不需要很大的计算资源就足以应付。并且极大的降低了外设的开发成本和维护成本，相比与传统的硬件外设图形界面操作程序的开发门槛高，各操作系统各平台架构的安装维护难，基于URL创建的图形应用程序还创新性的提出了两套解决思路：

一、通过使用兼容npapi接口的gecko引擎实现桌面系统接口通信。这种方式有较为成熟可用的技术，有成熟的标准，可直接使用。缺点是不能难以更新换代到不断升级的浏览器上。

二、通过GRPC的方式，实现多浏览器引擎兼容的桌面的接口通信。这种方式有较为可靠的技术方案，可以适应不断升级的现代浏览器上，但是需要自己定义各项技术标准和细节，开发门槛略高。

通过以上方式可以在有新的特性需求时能够扩展新的特性支持。而且为了支撑国产软硬件平台的办公系统，需要能够搭配使用国产化的打印机、扫描仪、签字笔、触摸屏以及签章等等硬件设备，而无论使用那种网页渲染引擎，本发明都保障了外设的支持，相信这些能够极大的帮助早日实现国产软件生态建设的丰富和完善。

总结来说，本发明通过WebApp图形应用的方式相对于传统基于QT和GTK开发图形界面应用，有较多天然优势，不仅能保证跨平台、易开发、可扩展，还能支持可复用、易安装、易升级和易维护。具体如下：

跨平台特性，通过维护好gecko引擎的完整性来保证基于html桌面应用的跨平台特性。能够保证不同系统平台，不同操作系统的情况下，还能够提供功能一致，外观一致，体验一致的完整体验。

可扩展性，由于采用标准的HTML、HTML5和CSS等规范流程，能够保证规范化、合理化、标准化程序创建流程，以达到程序可扩展性。保证在有新的特性需求时能够扩展新的特性支持。

可复用，通过保证gecko引擎的HTML特性，使得各个按功能，按模块，按组件划分和组织项目十分顺畅。这样在项目中就可以实现各个模块，各个功能，各个组件的可复用性。

易升级，通过WebApp图形应用的方式所开发的桌面应用软件，可以做到想WEB一样快速升级。用户无需下载，没有安装负担。服务器无需保存多个版本的软件，无需考虑高昂的多版本维护成本。服务器只用考虑一个稳定的最新线上版本即可。

易安装，通过WebApp图形应用的方式所开发的桌面应用软件，可以做到引擎复用，只需用户内置了本引擎动态创建程序，则可以像访问网页一样，添加非常多的应用，但是同时还能做到像普通桌面软件一样离线使用。所以说十分易于安装。

易维护，通过WebApp图形应用的方式所开发的桌面应用软件，由于只用维护一个线上最新的稳定版本,维护量大大降低；其次，通过WebApp图形应用的方式所开发的应用软件，在出现问题时，还能及时收到用户反馈，迅速搜集处理问题。修复问题后，直接上线新版本，用户能在不用升级，不用重新安装即可使用修复后的软件版本。

本发明涉及的英文缩写说明：

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于URL创建WebApp图形应用的方法，其特征在于，通过读取URL渲染桌面应用界面，并在其基础上补充完善适配各操作系统的桌面应用程序接口，使一个基于URL的网页应用具备普通桌面应用程序才能实现的桌面操作，包括使用托盘菜单、任务栏、窗口管理、窗口异形以及窗口透明；具体包括如下步骤：

步骤一、设计开发WebApp图形应用启动器，所述WebApp图形应用启动器具有两个组件，组件一是应用启动组件，用于将用户传递的网页URL和启动参数以及应用界面图标传递给WEB渲染引擎，由WEB渲染引擎读取URL的内容渲染WEB界面，启动好WebApp图形界面应用；组件二是应用实例动态创建组件，用于扩充WebApp本身所不具备的桌面应用功能，并在WebApp图形应用运行过程中通过读取页面设置，并根据所在操作系统的桌面窗口操作接口启动新的程序窗口，创建桌面浮动窗口、侧边栏、托盘菜单以及任务栏；

步骤二、启动WebApp图形应用启动器，将网页URL和应用启动参数，以及应用界面图标数据传递给WEB渲染引擎，此时，WEB渲染引擎会启动一个主引擎，并将上述内容WEB页面渲染成图形应用界面；

步骤三、对窗口内容进行操作，当需要启动一个新的窗口时，应用实例动态创建组件开始工作，主动搜索操作系统中的网页排版引擎，然后让新建窗口页面动态匹配其中的某个排版引擎，并用该排版引擎启动该新窗口，此时，新的窗口变成一个独立的应用程序界面；

当程序需要退出时，关闭某个应用界面。

2.如权利要求1所述的基于URL创建WebApp图形应用的方法，其特征在于，所述WEB渲染引擎为gecko引擎、Firefox或Chrome。

3.如权利要求1所述的基于URL创建WebApp图形应用的方法，其特征在于，所述步骤三中，对窗口内容进行操作的具体方式为：

启动器动态查找启动网页渲染引擎程序，根据不同特性要求控制引擎的运作行为满足用户的特性要求，打开用户传递的url地址，并分析url中有关桌面级操作的接口代码，并调用接口；其中，WebApp图形应用启动器的组件二给用户提供额外桌面级操作的JS接口，供用户的JS代码随时使用；

最后，解析url内容并编排UI界面。

4.如权利要求3所述的基于URL创建WebApp图形应用的方法，其特征在于，所述JS接口支持托盘、任务栏和热区特有接口。

5.如权利要求3所述的基于URL创建WebApp图形应用的方法，其特征在于，所述步骤二中，传递给WEB渲染引擎的参数如下表：

名称 类型 作用 默认值 forceHttps bool 是否强制使用安全链接 不开启 night bool 是否开启夜间模式 不开启 disableSound bool 是否禁止声音 不开启 reset bool 是否重置模式 不开启

。