Что такое chrome app
Разработка приложений для Chrome: обзор
На Хабре публиковалось немало статей о создании расширений для Chrome, но тема разработки Chrome приложений (они же Chrome apps) затрагивалась заметно реже. В последнее время она стала актуальнее из-за распространения устройств на ChromeOS. К тому же инфраструктура для создания приложений для Chrome стала более стабильной и удобной для использования. В этой статье я постараюсь ответить на основные вопросы: зачем вообще писать приложения для Chrome, чем они отличаются от расширений, веб-сервисов, десктопных приложений и т.п., а также как они разрабатываются, и какие на них накладываются ограничения. Если эта тема вызовет интерес, у статьи будут продолжения, затрагивающие более специальные вопросы.
Зачем
Одну и ту же функциональность можно реализовать с помощью совершенно разных технологий: можно написать программу для Windows, сделать web-сервис, мобильное приложение для Android и/или iOS и т.д. Что может подтолкнуть автора сделать выбор в пользу приложения для Chrome?
Packaged apps и hosted apps
Все видели в списке установленных по умолчанию в Chrome приложений иконки Поиска, Gmail, Google Диска. Если нажать на одну из них, ничего похожего на приложение не открывается. Вместо этого, пользователь просто переводится на страничку соответствующего сервиса.
Дело в том, что существует два принципиально разных типа приложений: hosted app и packaged app. К сожалению, устоявшихся русских терминов для них нет. Поиск, Gmail и т. д. — относятся к hosted. Такое приложение состоит из файла manifest.json с URL и настройками безопасности, и иконки. Фактически, hosted app — это специальная закладка на онлайн-сервис.
В отличие от hosted, в случае packaged app, все файлы, необходимые для работы приложения хранятся на компьютере пользователя. Такие приложения, как правило, могут лучше работать offline, могут управлять своими окнами, и вообще имеют доступ к большему количеству программных интерфейсов Chrome.
В дальнейшем речь пойдёт о packaged apps.
Приложения и расширения
С точки зрения пользователя, расширения и приложения выполняют абсолютно разные функции: расширение изменяет то, как он пользуется браузером, а приложение выполняет какую-то отдельную от браузера задачу. Расширение меняет содержание страниц и, возможно, добавляет пару кнопок, а приложение как правило работает в своём собственном окне.
В то же время, есть и значительные отличия. Приложения могут пользоваться функциями, недоступными для расширений:
Особенности разработки
Я уже упоминал, что с точки зрения пользователя приложения Chrome мало отличаются от обычных программ. В то же время с точки зрения программиста они устроены совсем по-разному. Какие-то операции оказываются проще, какие-то — сложнее.
Многие интерфейсы, использующиеся приложениями, являются общепринятыми стандартами и хорошо известны всем веб-разработчикам. Для UI используются HTML и CSS, для работы с HTTP — XMLHTTPRequest и т.д.
В Chrome приложении практически без дополнительных усилий реализуется синхронизация между экземплярами приложения на разных компьютерах. Работа с файлами, как и все прочие интерфейсы, зависящие от внешних ресурсов, устроена асинхронно. С одной стороны, это несколько усложняет код для соответствующих операций, с другой — гарантирует отзывчивость интерфейса и предотвращает блокировки.
Ещё одна особенность Chrome — управление безопасностью. В Chrome оно устроено иначе, чем в классических операционных системах и больше напоминает систему безопасности в Android. К добавлению програмных интерфейсов разработчики Chrome всегда подходили консервативно. При разработке системы легче со временем ослабить ограничения безопасности, чем сделать их более строгими. В результате, например, у приложений отсутствует неограниченный доступ к файловой системе. Главным образом, они работают с файлами, либо принадлежащими приложению, либо явно открытыми пользователем.
Чем можно пользоваться кроме HTML + JavaScript
Основным языком программирования для Chrome является, естественно, JavaScript. Но это не значит, что весь ваш код необходимо переписывать на нём. Есть несколько решений, позволяющих использовать в Chrome приложении код на других языках программирования. Среди них:
Пример
В заключении приведу пример приложения, над которым я сам работал (и
работаю). Это текстовый редактор Text. Код редактора доступен на гитхабе. Для собственно редактирования используется библиотека CodeMirror. Приложение реализует работу с файлами, окнами, сохранений настроек и прочие необходимые функции.
Создание простого Chrome приложения
В прошлом топике я постарался рассказать, что такое Chrome app, и зачем их писать. В этом, как обещал, я опишу процесс создания простого Chrome-приложения. В качестве примера будет использован текстовый редактор. Во-первых, его можно написать очень коротко, так чтобы практически весь код поместился в статью. Во-вторых, в текстовом редакторе будут использоваться несколько характерных для Chrome (и других основанных на Chromium браузеров) программных интерфейсов. В-третьих, да, я уже писал текстовый редактор для Chrome.
Подготовка
Для тестирования приложения, которое вы разрабатываете, необходимо будет добавить его в свой браузер. Для этого на странице chrome://extensions нужно отметить чекбокс «Режим разработчика» («Developer mode»). После этого станет возможным добавить ваше расширение или приложение.
manifest.json
Код любого приложения для Chrome, как и любого расширения, начинается с файла manifest.json. В нём описывается вся мета-информация приложения. Приведу целиком манифест редактора:
Разберём поля, которые тут встретились. С названием и описанием всё ясно. Версия является обязательным полем — Chrome Web Store будет требовать, чтобы она менялась, когда вы загружаете обновление вашего приложения.
Стандарные размеры иконок, требующихся для приложения — 48×48 и 128×128 пикселов. Также в некоторых случаях используется иконка размера 16×16. Кроме этого, другие размеры иконки могут потребоваться в случаях, когда она будет показываться на дисплеях высокого разрешения, как на Chromebook Pixel и новых MacbookPro.
«manifest_version» — версия формата файла manifest. В данный момент следует использовать значение 2.
«offline_enabled» — как можно ожидать, данный флаг установлен для приложений, работающих вне зависимости от наличия доступа к интернету.
Следующая конструкция — главная в файле:
В разделе «permissions» описываются настройки доступа для приложения. В нашем случае добавлена возможность сохранять файлы.
Наконец, в разделе «file_handlers» описаны типы файлов, открываемых приложением. Для разных типов файлов в файловом менеджере Chrome OS могут показывать разные строчки в меню. Например, для одних файлов пункт в меню может выглядеть «Смотреть изображение в СуперПрограмме», а для других — «Редактировать текст в СуперПрограмме».
Назначение Chrome-приложения программой для открытия того или иного типа файлов работает пока только в Chrome OS.
Background page
Весь код, реализующий background page находится в файле js/background.js. Вот он:
Background page работает в фоновом режиме независимо от окон приложения. Большую часть времени он не загружен в память. При запуске системы его код исполняется и может установить обработчики тех или иных событий, самое распространённое из которых — onLaunched. Когда обработчики установлены, background page, как правило, выгружается из памяти и запускается обратно только если произошло одно из событий, на которые он подписан.
Когда пользователь кликает на иконку приложения, или открывает в нём какой-то файл, в background page запускается событие onLaunched. В него передаются параметры вызова, в частности, файл(ы), которые приложение должно открыть. Код entryToLoad = launchData[‘items’][0][‘entry’] сохраняет переданный в приложение файл в локальной переменной, откуда его потом возьмёт код редактора. Событие onLaunched может прийти и тогда, когда приложение уже открыто. В этом случае код в background page может сам решить, открывать ли новое окно, или совершить какие-то действия в уже открытом окне.
index.html
В HTML и CSS файлах, входящих в состав приложений Chrome, нет ничего специфического. Единственная особенность, которую можно отметить — это отсутствие необходимости заботиться о межбраузерной соместимости.
Мы воспользуемся jQuery, чтобы немного упростить код. Для редактирования мы будем использовать поле
. В настоящем редакторе вместо это будет использоваться более интеллектуальный модуль редактирования. Наиболее распространённые варианты: CodeMirror и Ace.
Для полноты картины приведу CSS:
Основной код: работа с файлами
Так как в нашем примере мы для простоты ограничимся минимальным набором возможностей, то основной код редактора будет посвящён почти исключительно работе с файлами. Для этого используется несколько API, часть из которых уже находится на пути к стандартизации W3C. File API и сопутствующие интерфейсы — большая тема, заслуживающая отдельной статьи. В качестве хорошего введения рекомендую эту статью на html5rocks.com.
Задача функции инициализации — добавить обработчики к кнопкам и получить из background page файл для открытия. Контекст background page получается из основного окна асинхронно с помощью chrome.runtime.getBackgroundPage.
Обработчики нажатий на кнопки:
Текущий FileEntry мы будем хранить в глобальной переменной currentEntry.
Единственная специфичная особенность в приведённом выше коде — это метод chrome.fileSystem.chooseEntry. С помощью этого метода открывается окно выбора файлов (своё на каждой системе). Как и все прочие функции для работы с файловой системой, этот метод асинхронный и получает callback для продолжения работы (в нашем случае функции loadEntry и saveToEntry, описанные ниже).
FileReader — отдельный объект, предназначеный для чтения файлов. Он позволяет достаточно гибко управлять процессом чтения, но нам от него в данном случае нужно просто прочесть всё содержимое файла.
Запись файла, как и чтение, не содержит специфичного для Chrome кода:
Прежде чем писать данные, их необходимо привести к виду Blob. Один дополнительный шаг, который понадобится нам при записи — это обрезание файла на случай, если он уже существует и имеет большую длину. Если бы мы были точно уверены, что это новый файл, код записи упростился бы до:
Заключение
На этом код нашего приложения закончен. К сожалению, управление файлами в JavaScript устроено несколько неинтуитивно, и, вероятно, является наиболее сложной частью приложения. Но, как я уже писал выше, эти API не специфичны для Chrome, а реализованы во всех современных браузерах.