electron调用nodejs_在 NodeJS 中与 C++ 代码通信

最近在开发中遇到需要在 NodeJS 中调用 C++代码的问题，在此略作总结。

主要方案

在 NodeJS 中，和其他语言编写的代码通信主要有两种方案：

• 使用 AddOn 技术，使用 C++为 NodeJS 编写一个拓展，然后在代码中调用其他语言所编写的源码 or 动态库
• 使用 FFI（Foreign Function Interface）技术，直接在 Node 中引入其他语言所编写的动态链接库

在对这两种方式进行比较后，发现这两种方式各有优劣。

首先，AddOn 技术比较通用，它可以使用 C++代码来拓展 Node 的行为，很多库都是使用这种方式来完成一些比较底层操作（比如和操作系统的一些通信）的。但是它写起来比较麻烦，要编写一个 C++项目，还要按照 NodeJS 的规范 export 相应的函数，而且每次安装的时候都需要进行编译（以适应本地 Node 的版本）。如果只是调用一个 DLL，那就还需要在项目里重新包装一遍 DLL 的接口。

如果使用 FFI 技术，限制就会比较多,首先，它只能调用其他动态库，如果你想使用 C/C++完成更多功能的话，还需要再封装一层 DLL，另外，它只支持_cdecl调用约定（也就是 DLL 在导出的时候一定要标记用_cdecl编译命令），不支持_stdcall或者_fastcall调用。但是调用起来就会很方便，可以直接在 JS 代码中声明 DLL 的接口就可以了。

综上比较，如果只调用第三方 DLL（而且恰好是_cdecl导出），使用 FFI 就再合适不过了（虽然性能可能会有一定的损失，而且调试起来会有困难）。

其实，从理论上来讲，FFI 也是基于 AddOn 技术的，只是它可以帮你把在 JS 中定义的接口直接转换成 C 语言的接口，并利用 NodeJS 的 Buffer 内存，将其同载入的 DLL 共享。当然由于 FFI 的这种通用性，也导致了一定的性能损失。

下面就以在 Windows 平台上使用 FFI 为例，简单聊一下如何使用 NodeJS 和 C++编译而成的 DLL 通信吧。

FFI 使用准备

安装 NodeJS

可能你的环境中已经有 NodeJS 了，但是，如果是最新版本，在安装 FFI 的时候会出现各种兼容性的问题（比如编译无法通过，虽然已经有人提供了 patch，但是还没有被 merge 进主分支，为了避免出现 bug，还是暂时不用为妙）。所以可以安装 LTS 版本代替。

另外，还需要注意要调用的 DLL 是 32 位还是 64 位的，Node 的版本需要和 DLL 的版本匹配。因为如果 64 位 Node 调用了 32 位的 DLL，是无法成功装载的，反之亦然。

安装 Windows 的 C++工具链

这里有两种方案：

• 安装 Visual Studio，并安装相应的工具链。如果使用 VS 2019 版本的话，需要安装 C++桌面开发和 Windows SDK 相关的工具（Node v10 现在只支持 v141 版本的 MSVC），这种方式便于后续的调试工作（虽然也很艰难）
• 在安装 Node 之后，使用管理员权限运行 Powershell，并全局安装 windows-build-tools，参考命令 npm install --global --production windows-build-tools

安装 node-gyp

node-gyp 是一个 Node 中基于 gyp 的跨平台的编译工具，用于编译其他库。

在安装的时候，需要使用 VC 的工具链，所以如果没有把工具链放在全局变量中，需要打开 VS 的Developer Powershell安装，该命令行一般在开始菜单的 Visual Studio 文件夹中。

参考命令：npm install -g node-gyp

安装 FFI 及 REF

下面的步骤依旧需要 VC 工具链，所以可能依旧需要在Developer Powershell中执行（建议常备该窗口，后面只要涉及到编译安装的命令都需要用到）。

安装 FFI 及相关工具的时候如果没有 VC 工具链，则会直接安装二进制代码，这样可能会出现包的 ABI 版本和 NodeJS 的 ABI 版本不符合的情况（在下面的 Tip