乐趣区

关于c++11:网易-Duilib功能全面的开源桌面-UI-开发框架

jiezi

网易 Duilib 框架概述

Duilib 是 Windows 零碎下的开源的 DirectUI 界面库（遵循 BSD 协定），完全免费，可用于商业软件开发。

Duilib 能够简略不便地实现大多数界面需要，包含换肤、换色、通明等性能，反对多种图片格式，应用 XML 能够不便地定制窗口，能较好地做到 UI 和逻辑相拆散，尽量减少在代码里创立 UI 控件。目前，Duilib 曾经在国内有较为宽泛的应用。

网易在研发网易易信 PC 版时引入 Duilib，通过多年开发和改良，由网易云信在 2019 年 4 月开源。（github 地址：https://github.com/netease-im…）

网易 Duilib 应用 C++11 重写，在其原有根底上做了较大重构，搭配谷歌的根底组件 Base 库、基于 Chromium 的 WebView 框架 CEF 以及罕用的 UI 组件，造成了一套 功能强大、简略易用 的残缺桌面 UI 开发框架。

网易 Duilib 整体框架

整体组件架构


框架中提供了多线程模型、高精度定时器、根本的 xml 解析、zip 解压等性能；封装了一层渲染接口和全局款式资源的对立治理；并且对 DPI 适配、多语言、虚构键盘、手写板等性能减少了反对；在下层提供了丰盛的控件。

线程模型和音讯队列

开发框架中集成了 Chromium 中 base 库的线程模型和音讯队列，base 中蕴含了多种音讯循环、异步操作接口。

网易 Duilib 框架中的 UI 音讯循环、工作线程都齐全依靠 base 的线程模型。应用 base 的异步通信能力，咱们能够将耗时的工作（如资源解析）放到辅助线程来加重 UI 线程的压力。

同时，网易 Duilib 中的各种根底组件，都曾经继承了 base 中的生命周期检测能力，每个工作在执行时都会先查看与之绑定的对象是否存活，确保多线程操作不会因野指针而导致解体。理论我的项目开发中，应用 base 的线程模型，咱们能够非常简单做到 UI 线程、数据库线程、网络线程、其余工作线程之间的通信与交互，无效晋升开发速度。

网易 Duilib 的性能特点

更加丰盛的性能

网易 Duilib 框架提供了更加残缺和丰盛的性能，以满足不同实在业务场景的需要：

  • 丰盛的控件、繁难的布局
  • 灵便的控件组合、事件处理形式
  • 模块化反对
  • 优化渲染效率
  • 异形窗体反对
  • DPI 适配反对
  • 多国语言反对
  • 通用款式反对
  • 虚表控件反对
  • 虚构键盘反对
  • 实用的多线程反对
  • CEF webview 反对
  • 控件动画、GIF 动画反对
  • 触控设施反对（Surface、Wacom）
  • 形象渲染接口（为其余渲染引擎提供反对）

灵便的布局与组合

网易 Duilib 中，减少了控件与容器的尺寸自适应性能，免去繁琐的手写尺寸。同时加强了布局能力，搭配控件的一些定位属性，能够应用大量 xml 代码来实现更加弱小的布局成果。

​当初的 UI 库中，把布局、容器、控件等逻辑组件拆离开，让不同的布局能够与任意容器进行灵便的组件。并且弱化了容器与控件的区别，根底控件应用模版来编写，下层应用时能够让它继承不同的控件或模版，让控件自身也能够是容器：

typedef LabelTemplate<Control> Label; 
typedef LabelTemplate<Box> LabelBox; 
typedef ButtonTemplate<Control> Button; 
typedef ButtonTemplate<Box> ButtonBox; 
typedef CheckBoxTemplate<Control> CheckBox; 
typedef CheckBoxTemplate<Box> CheckBoxBox;

根底控件继承了容器后，就能够领有控件自身的行为 + 容器的组合能力。这样做的长处是如果一个根底组件在 UI 上无奈满足需要，那么就让他成为容器去任意组合其余的 UI 组件，晋升控件的体现能力。同时控件反对在 xml 中编写简略的事件处理逻辑，把一些性能简略的 UI 管制逻辑放在 xml 中。

功能强大的 web 展示组件：CEF WebView

CEF（Chromium Embedded Framework）是基于谷歌 Chromium 浏览器内核封装出的跨平台 web browser 组件。

CEF 外部有残缺的一套音讯循环，咱们将网易 Duilib 框架中的 base 线程模型与 CEF 音讯循环组合在一起。同时封装 CEF 的离屏渲染模式（OSR）、窗口模式为网易 Duilib 中的控件 CefControl、CefNativeControl，让 CEF 的 WebView 能力残缺的嵌入到网易 Duilib 中。最初咱们封装了 js 与 native 的通信能力 JsBridge。

如此，咱们能够应用 CefControl、CefNativeControl 来做单纯的 web 展现控件，也能够以 WebView 为外围，网易 Duilib 为辅助，开发 web app。UI 层的展示都由 web 页面负责，底层的外围逻辑、数据库、网络等由 C++ 负责，web 与 C++ 应用 JsBridge 通信。

利用实例：有道精品课

有道精品课是网易旗下在线教育平台，老师通过在线直播的形式对学生授课，须要一个反对 直播、聊天、课件分享、手写板、web、答题互动 等性能的客户端让老师应用，因而有道精品课老师端应运而生。

老师能够应用有道精品课老师端进行 PPT、PDF、桌面共享、iPad 投屏、视频播放等多种直播形式。老师也能够把讲课过程中画板上的板书和课件导出为 PDF 分享给学生。

咱们须要让老师端 满足各种直播需要的同时，保障开发的速度、易用性、扩展性。另外，因为音视频、聊天等性能须要耗费大量 CPU 资源，这就要求客户端的 UI 自身只能占用较低的内存和 CPU 资源。基于以上需要，咱们应用网易 Duilib 框架进行了有道精品课老师端的开发。

老师端的画板领有丰盛的性能：绘制各种图形图片、图形交互、书写文本、PPT 解析、动画、导出 PDF、缩放等等。

画板反对的个性越简单，就越须要耗费更多的 CPU。为了节俭 CPU 资源，咱们搭配网易 Duilib 框架中的渲染引擎，设计了 6 层缓存机制，让画板在反对丰盛性能的同时保障极低的 CPU 占用率。

依靠于网易 Duilib 框架的 UI 组件和渲染能力，老师端画板能够反对手写板笔迹、毛笔，反对绘制各种图形图片，反对画板缩放。

因为老师的课件大多为 PPT 编写，为了让老师授课更加不便，老师端反对导入 PPT。并且应用网易 Duilib 框架的动画能力，来反对展示 PPT 元素的动画，让老师不便播放动画或管制 PPT 元素。

​配合网易 Duilib 框架的 WebView 能力，能够把 web 页面融入到画板里，既能够操作网页也能够写书板书，极大加强画板表现力。应用这样的能力，咱们能够让老师端反对展示数学互动题、物理试验、化学试验等等内容。

一直优化迭代，与开发者同行

目前，咱们曾经将网易 Duilib 开源，github 地址：
https://github.com/netease-im…

欢送大家应用并与网易 Duilib 同行。

打算在不久之后，咱们将反对矢量图来加强 DPI 适配能力，减少更加丰盛的动画（帧动画、属性动画、门路动画、特效动画）来晋升 UI 库的表现力，并替换性能更好的 skia 渲染引擎。

将来，咱们将继续迭代优化网易 Duilib 框架，一直的扩大它的性能。在 github 社区里，曾经有很多的开发者参加到我的项目的迭代中。

欢送更多开发者敌人的退出。

特地鸣谢：感激自网易 Duilib 成立以来，为之奉献过以及仍在奉献代码的小伙伴们，包含但不限于 阳光、redrain、harrison 等。

撰文 / Redrain
编辑 / Ryan
起源 / 有道技术团队（ID: youdaotech）

退出移动版