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Electron 内部原理：将 Node 作为库使用

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zcbenz
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这是关于 Electron 内部原理的系列文章的第二篇。请查看 第一篇 关于事件循环集成的文章，如果你还没有看过的话。

大多数人使用 Node 用于服务器端应用程序，但由于 Node 拥有丰富的 API 集合和蓬勃发展的社区，它也非常适合作为嵌入式库。本文解释了 Node 在 Electron 中是如何作为库使用的。

构建系统​

Node 和 Electron 都使用 GYP 作为它们的构建系统。如果你想将 Node 嵌入到你的应用程序中，你也必须使用它作为你的构建系统。

不熟悉 GYP？请阅读 这份指南，然后再继续阅读本文。

Node 的标志​

Node 源代码目录中的 node.gyp 文件描述了 Node 的构建方式，以及许多 GYP 变量，用于控制启用 Node 的哪些部分以及是否打开某些配置。

要更改构建标志，您需要在项目的 .gypi 文件中设置变量。Node 中的 configure 脚本可以为您生成一些常见的配置，例如运行 ./configure --shared 将生成一个 config.gypi 文件，其中包含指示 Node 作为共享库构建的变量。

Electron 不使用 configure 脚本，因为它有自己的构建脚本。Node 的配置在 Electron 根源代码目录中的 common.gypi 文件中定义。

在 Electron 中，通过将 GYP 变量 node_shared 设置为 true，Node 被链接为共享库。因此，Node 的构建类型将从 executable 更改为 shared_library，并且包含 Node main 入点的源代码将不会被编译。

由于 Electron 使用 Chromium 附带的 V8 库，因此 Node 源代码中包含的 V8 库不会被使用。这是通过将 node_use_v8_platform 和 node_use_bundled_v8 都设置为 false 来实现的。

共享库或静态库​

链接 Node 时，有两种选择：您可以将 Node 构建为静态库并将其包含在最终的可执行文件中，也可以将其构建为共享库并与最终的可执行文件一起分发。

在很长一段时间里，Electron 中 Node 都是作为静态库构建的。这使得构建过程简单，实现了最佳的编译器优化，并允许 Electron 在不额外包含 node.dll 文件的情况下分发。

然而，Chrome 切换到使用 BoringSSL 后，这种情况发生了变化。BoringSSL 是 OpenSSL 的一个分支，它去除了几个未使用的 API 并更改了许多现有的接口。由于 Node 仍然使用 OpenSSL，如果将它们链接在一起，编译器会由于冲突的符号而生成大量的链接错误。

Electron 无法在 Node 中使用 BoringSSL，也无法在 Chromium 中使用 OpenSSL，因此唯一的选择是将 Node 构建为共享库，并 隐藏 BoringSSL 和 OpenSSL 的符号 在各自的组件中。

这一改变为 Electron 带来了一些积极的副作用。在此更改之前，如果您使用了原生模块，则无法重命名 Windows 上的 Electron 可执行文件，因为可执行文件的名称在导入库中是硬编码的。在 Node 构建为共享库后，这种限制消失了，因为所有原生模块都链接到 node.dll，其名称无需更改。

支持原生模块​

原生模块 在 Node 中工作方式是定义一个 Node 加载的入口函数，然后搜索 Node 中 V8 和 libuv 的符号。对于嵌入者来说，这有点麻烦，因为默认情况下，将 Node 构建为库时 V8 和 libuv 的符号是隐藏的，原生模块将无法加载，因为它们找不到这些符号。

因此，为了使原生模块工作，V8 和 libuv 的符号在 Electron 中被暴露出来。对于 V8，这是通过 强制 Chromium 的配置文件暴露所有符号 来完成的。对于 libuv，它是通过 设置 BUILDING_UV_SHARED=1 定义 来实现的。

在你的应用程序中启动 Node​

经过构建和链接 Node 的所有工作后，最后一步是在您的应用程序中运行 Node。

Node 没有提供很多公共 API 来将其嵌入到其他应用程序中。通常，你可以直接调用 node::Start 和 node::Init 来启动一个新的 Node 实例。但是，如果你正在构建一个基于 Node 的复杂应用程序，你必须使用像 node::CreateEnvironment 这样的 API 来精确控制每个步骤。

在 Electron 中，Node 以两种模式启动：一种是在主进程中运行的独立模式，类似于官方 Node 二进制文件；另一种是嵌入模式，将 Node API 插入到网页中。这些细节将在未来的文章中进行解释。