на чем пишут десктопные приложения
Какой язык программирования учить прямо сейчас: 9 самых востребованных
Самые востребованные языки программирования
Язык программирования — это набор лексических, синтаксических и семантических правил, которые придумали люди, чтобы создавать программы. Изучить язык до начального уровня можно за 6–10 месяцев, но если ошибиться с выбором, язык может устареть, а вы потеряете время и деньги.
Чтобы отслеживать востребованность языков программирования, компании составляют специальные рейтинги. Преподаватель онлайн-школы цифрового творчества и программирования для детей «Кодабра» Николай Ведерников выбрал языки, которые занимают высокие места в рейтингах TIOBE и IEEE. В первый рейтинг попадают языки, на которых написано больше всего строк кода, для второго используют чуть больше критериев. Например, популярность на сайтах для поиска работы, упоминания в сервисах для программистов и соцсетях.
Самые востребованные языки программирования:
Стоит ли учиться программированию на C
C — один из самых старых и популярных языков программирования. Он «легкий» и быстрый, поэтому его используют там, где нужна высокая производительность. Например, для создания драйверов, операционных систем или ПО для микроконтроллеров. При этом C сложно изучить — многое приходится писать с нуля. Если сравнивать языки программирования с автомобилями, то C — гоночный болид, неудобный на городских дорогах, но очень быстрый.
Где используют. С помощью С создают драйвера, пишут ядра операционных систем, а также пишут библиотеки для Python и других языков.
Сколько платят программисту. В Москве разработчик на C получает в среднем от 100 тыс. до 250 тыс. руб. В других городах зарплаты меньше — от 50 тыс. до 200 тыс. руб.
Зачем изучать обычным людям. С — это не тот язык, на котором можно легко написать приложение для смартфона или программу для умного дома. Но с него можно начать изучение языков программирования. Учиться непросто, но если справитесь, поймете принцип действия почти всех остальных языков.
Стоит ли учиться программировать на Java
Java — кроссплатформенный язык с большим количеством библиотек и большим сообществом разработчиков. Кроссплатформенность — это возможность написать программу один раз и сразу пользоваться ей на нескольких операционных системах: Windows, Linux и MacOS. Благодаря библиотекам Java подойдет практически для всего: работы с графикой, звуком, создания небольших игр. А в большом сообществе начинающий разработчик легко найдет готовые куски кода для разных задач и ответы почти на любые вопросы.
Программисты пользуются библиотеками, чтобы создавать программы быстрее. Библиотека — это набор готовых программ, объектов и функций для решения типовых задач.
Где используют. Java — это язык для всего. На нем пишут мобильные приложения для Android, программы для микроволновых печей и серверы. Для разработки мобильных приложений сейчас все активнее используют язык Kotlin. Но на Java уже написали очень много приложений, которые придется обслуживать и обновлять.
Сколько платят программисту. Зарплаты Java-разработчиков не сильно отличаются от обычных зарплат программистов — от 100 тыс. до 250 тыс. руб. в Москве.
Стоит ли учиться программировать на Python
Python — логичный и относительно простой язык с минималистичным синтаксисом. У него небольшой набор основных правил, язык легко читать и писать на нем не сложно. Разработчики написали для Python множество библиотек, поэтому вы можете использовать готовые решения в своих проектах. Главный минус Python — его невысокая скорость. Программы на нем будут работать в среднем медленнее, чем на других языках.
Где используют. Чаще всего на Python создают серверы, обрабатывают данные и разрабатывают нейронные сети. После изучения Python можно работать бэкенд-разработчиком или разработчиком в сфере data science. С помощью Python можно «прикрутить» неочевидные функции к программам — это его главное удобство. Например, создать нейронную сеть для определения степени поражения легких, а заодно в этой же программе сделать просмотр снимков КТ.
Сколько платят программисту. Разработчик в крупной компании в Москве, знающий Python, зарабатывает от 100 тыс. до 250 тыс. руб. При этом спрос на разработчиков в сфере data science растет, поэтому можно рассчитывать даже на более высокую оплату.
Зачем изучать. С помощью Python можно создать бота для мессенджеров или социальных сетей. Или написать программу для парсинга — поиска и переноса информации с разных сайтов в один документ. Такая программа пригодится дизайнерам и журналистам.
Стоит ли учиться программировать на C++
С++ — кроссплатформенный язык семейства C с расширенными функциями.
Огромное количество программистов пишут на нем код, делятся библиотеками и шаблонами, отвечают на вопросы новичков.
Где используют. Чаще всего на С++ создают операционные системы, драйверы и утилиты. Делают популярные десктопные приложения серий Adobe и Office. Из-за высокой скорости и производительности C++ используют для разработки компьютерных игр. Например, на нем написан популярный движок Unreal Engine.
Сколько платят программисту. В регионах разработчик на C++ зарабатывает от 50 тыс. до 150 тыс. руб., в Москве — от 100 тыс. до 250 тыс. руб. Зарплата зависит не только от города, но и от сферы — в геймдеве можно заработать больше, чем в разработке системных приложений.
Зачем изучать. C++ плохо подходит для решения простых «домашних» задач, но с него можно начать обучение языкам, чтобы понять их структуру и принципы. Если решили изучать, запаситесь терпением — с С++ в полной мере работает принцип «тяжело в учении — легко в бою».
Стоит ли учиться программировать на C#
C# (си-шарп) — язык, изначально придуманный компанией Microsoft, чтобы создавать приложения под Windows. Это объектно-ориентированный язык — его сложнее изучать, но проще использовать, например, меньше писать одинаковый код. С помощью С# можно работать с платформой WPF, которая помогает создавать «красивые» оконные приложения. Например, последние версии MS Office.
Где используют. Чаще всего на C# пишут приложения для Windows и создают компьютерные игры. Например, на C# работает популярный движок Unity. Кроме того, на нем можно разрабатывать системные приложения и создавать библиотеки для С++.
Сколько платят программисту. В регионах разработчики на С# получают от 35 тыс. до 130 тыс. руб., в Москве — от 100 тыс. до 250 тыс. руб.
Зачем изучать. С помощью C# можно создать оконное приложение для Windows, например, калькулятор или небольшую игру. Но изучать его сложнее, чем языки для создания мобильных приложений.
Стоит ли учиться программировать на JavaScript
JavaScript — быстрый кроссплатформенный язык для веб-разработки. С помощью кода на JavaScript разработчик «говорит» странице, как она будет реагировать на действия пользователя. С помощью JS можно показывать пользователю информацию без перезагрузки страницы — так работают выпадающие меню, всплывающие окна, оконные клавиатуры.
При этом у JavaScript есть свои ограничения — он позволяет допускать ошибки, которые затем сложно обнаружить. Поэтому его редко используют для создания сложного программного обеспечения, например, ПО серверов.
Где используют. JS постоянно используют для веб-разработки. На нем удобно создавать мобильные и десктопные приложения, которые будут работать через браузер. Например, Notion, Discord, Visual Studio Code.
Сколько платят программисту. Разработчик на JavaScript в Москве зарабатывает от 140 тыс. до 300 тыс. руб.
Зачем изучать. С помощью JS можно создать простой сайт или модуль для него, работающий с запросами клиента. Например, онлайн-калькулятор.
Стоит ли учиться программировать на PHP
PHP — используют в веб-разработке для создания программ, которые работают на сервере и помогают обрабатывать запросы клиентов. PHP постепенно теряет популярность, потому что серверы можно создавать с помощью других языков. Но на PHP до сих пор работают многие ранее созданные сайты, например, «ВКонтакте».
Где используют. С помощью PHP создают программы, которые работают на сервере и помогают отправлять почту с сайта, взаимодействовать с базами данным. PHP облегчает работу интернет-магазинов — можно не создавать 1 тыс. одинаковых страниц, а генерировать их автоматически из базы данных по запросу клиента.
Сколько платят программисту. В регионах PHP-разработчик получает от 50 тыс. до 120 тыс. руб., в московских компаниях — от 80 тыс. до 220 тыс. руб.
Зачем изучать. Со знанием PHP легко начать карьеру разработчика. Такой разработчик сможет найти работу, даже если у него мало опыта.
Стоит ли учиться программировать на R
R — это язык для обработки данных, статистики и машинного обучения. R постоянно конкурирует с Python, его чаще используют в научных исследованиях.
R — бесплатный, у него большие возможности для обработки данных и необычный синтаксис, более понятный математикам, от этого популярный в академической среде.
Где используют. Чаще всего с помощью R обрабатывают данные в научных исследованиях. На нем создают нейронные сети.
Сколько платят программисту. Разработчики и дата-аналитики, использующие R, зарабатывают от 100 тыс. до 200 тыс. руб. Точная сумма зависит от типа компаний — иногда в научных проектах, получающих международные гранты, можно заработать больше.
Зачем изучать обычным людям. Не стоит.
Стоит ли учиться программировать на Arduino
Arduino — это упрощенный диалект C++, на котором пишут только программы для контроллеров Arduino. Но вот эти контроллеры используют почти везде — от устройств для автоматического полива до полноценных систем «умный дом» и разнообразных роботов.
Arduino существует только в связке с контроллерами, поэтому его не всегда считают полноценным языком. Чтобы на нем работать, нужно купить специальную плату, соединить с компьютером и с помощью специального ПО писать для контроллера программу. Зато можно написать программу, поставить контроллер в нужное устройство и сразу проверить, насколько хорошо она работает.
Где используют. Специалисты, знающие Arduino, могут работать инженерами-электронщиками и разработчиками ПО для микроконтроллеров. Иногда — в школах роботехники.
Сколько платят программисту. В Москве инженеры-электронщики зарабатывают от 50 тыс. до 120 тыс. руб., преподаватели — от 30 тыс. до 100 тыс. руб.
Зачем изучать. Arduino удобен именно для решения простых бытовых задач. Его легко использовать дома и на даче — создавать системы полива, вентиляторы, охранные системы, системы для аквариумов. С Arduino можно развивать логическое мышление детей — с ним легко понять принцип работы технических устройств.
Какие языки теряют актуальность
Сомнительная идея изучать Perl в 2021 году, — считает ИТ-предприниматель и идейный вдохновитель школы программирования для детей CODDY Оксана Селендеева. Perl — язык программирования для системного администрирования, веб-разработки, игр. У Perl-разработчиков довольно высокая зарплата — 150 тыс. ₽ в месяц, но начиная с 2017 года вакансий для таких разработчиков почти нет. Лучше обратить внимание на Python. На нем выполняют те же задачи, но язык в 2021 году намного более востребован в ИТ-сфере.
Теряют актуальность и другие языки: Fortran, Objective-C, Haskell, Visual Basic.
По версии Stack Overflow, самые «страшные» языки в 2020 году — VBA, Objective-C, Perl, Assembly, C. «Страшные» означают, что большинство разработчиков, которые сейчас пишут код на этих языках программирования, не планируют продолжать с ними работать.
Общие тренды ИТ-сферы вне зависимости от языков программирования
Код становится более читабельным. В последние годы разрабатывают все больше приложений, в том числе для мобильных устройств. Приложения становятся все сложнее по архитектуре, их нужно постоянно обновлять и обслуживать — важно, чтобы код можно было легко прочитать и понять. Приложение может жить десять лет. За это время сменится несколько разработчиков, которым нужно будет понимать код, написанный другими. Поэтому важно, чтобы программы не только решали свои задачи, но и были аккуратно, понятно написаны.
Растет популярность мобильной разработки и машинного обучения. Мобильная разработка стала привычным делом за несколько лет. Многие компании запускают только мобильные приложения, не думая об их браузерных и десктопных версиях. Из-за этого сильнее разрабатывают стандарты мобильной разработки. С одной стороны, это усложняет работу, с другой — сообществу выгодно обучить новичков этим стандартам.
Машинное обучение из диковинки становится неотъемлемой частью жизни — предсказывание и обработка данных слишком часто помогают в обычных ситуациях. Становится больше приложений по распознаванию лиц и обработке голосовых сообщений в текст.
Нужно писать код для всех платформ. Платформ становится все больше — в этом году Apple оснастила свои ноутбуки ARM-процессорами, которые раньше использовала только для смартфонов и планшетов. Поэтому разработчики должны учитывать все существующие технические возможности и писать приложения так, чтобы они работали везде.
Работодатели хотят посмотреть портфолио на GitHub. Если раньше при найме сотрудника работодатели смотрели приложения, к которым программист приложил руку, то теперь даже непрофессионалы все чаще хотят увидеть код. На Гитхабе можно посмотреть все проекты разработчика, увидеть, как он думает и пишет, как развивался и рос.
Программирование молодеет. Дети и подростки изучают программирование на онлайн-курсах или самостоятельно. Из-за этого уже в 13–15 лет они могут писать приложения, выкладывать их в Appstore или GooglePlay и даже зарабатывать деньги. Некоторые из них так начинают карьеру разработчика и конкурируют с выпускниками вузов и более старшими коллегами.
Еще пять статей о программировании
В Telegram-канале «Списать не получится» мы еще больше рассказываем о трендах в образовании и о том, как учиться в течение всей жизни и делать это с удовольствием. Подписывайтесь!
На чем писать мультиплатформенное desktop-приложение? Взгляд менеджера
Сегодня авторы большинства приложений уже не могут позволить себе выпускаться под одну платформу. Early adopters сидят под маками, мейнстрим сидит под Win32, а гики и адепты open source предпочитают Linux. Каждая из этих аудиторий обладает уникальными свойствами, а поэтому важна для большинства проектов.
Данная статья задумывалась как открытая попытка разобраться, на чем стоит писать мультиплатформенное desktop-приложение. Приглашаю высказать свое мнение людей с опытом создания таких приложений.
Изначально определим критерии, по которым будем оценивать различные платформы. В первую очередь — это удобство пользователя. Уверен, что вы замечали общие черты у приложений, написанных под разные платформы. Во вторую — это интересы проекта. Моя задача — построить успешный бизнес, а не играться с различными инструментами.
Обозначим рамки исследования. Мое приложение — небольшая утилита для пользователя-«чайника», которая качает файлы из интернета: минимум GUI, небольшой набор функциональности, использование внешних С++ библиотек.
Ну что, начнем. Какие есть варианты? Я рассмотрю Java, C#, C++, Python. Буду рад, если вы расскажите о других альтернативах.
Данный язык/среда изначально задумывались как нечто мультиплатформенное. На Java написано большое количество приложений, крупные проекты вроде Eclipse используют именно этот фреймворк.
Все приложения, которыми мне доводилось пользоваться, не использовали «родной» интерфейс Win32. Не знаю, чем руководствовались разработчики, но с точки зрения конечного пользователя это выглядит очень не симпатично.
Примеры приложений: Eclipse, ZDE, клиент для Gnutella Limewire.
Плюсы: мультиплатформенность, большое количество кадров, развитость фреймворка.
Минусы: необходимость установки фреймворка, кривость GUI, низкая производительность.
Аналогично с Java, приложения на C# имеют большой минус — необходимость устанавливать фреймворк. Я сам отказался от установки несколько приложений, которые требовали этого фреймворка. Менее продвинутые пользователи будут ещё более требовательными.
В остальном — сплошные плюсы, на мой взгляд.
Примеры приложений😕
Плюсы: мультиплатформенность, большое количество кадров, хорошая производительность, развитость фреймворка.
Минусы: необходимость установки фреймворка.
Старичок дотянул до наших дней и замечательно себя чувствует. Много приложений под платформы Linux и Windows до сих пор пишутся на этом языке.
Программы, написанные на C++, являются примером для других по размеру дистрибутива и экономному использованию системных ресурсов (процессор, память). Тем не менее у разработчиков есть масса претензий к С++. По моему мнению, язык является «устаревшим» и его популярность в дальнейшем будет снижаться, что подтверждается индексом TIOBE.
С точки зрения развития проекта, по сравнению с динамическими интерпретируемыми языками (вроде Ruby и Python), разработка на данном языке может иметь менее высокую скорость и более высокие издержки изменения проекта. Для стартапа, которому не столь важна производительность приложения, это может стать существенным минусом.
Примеры: Firefox.
Плюсы: отличная производительность, большое количество кадров, большое количество библиотек.
Минусы: невысокая скорость разработки.
Python
Взглянуть на Python в качестве платформы для desktop-приложений меня заставила программа MusicBrainz Picard. Несмотря на свою скриптовую сущность, Python легко собирается в один exe-файл, не требуя от пользователя установки дополнительных компонентов.
В случае разработки небольшого приложения, интерпретируемые языки вроде Python будут большим плюсом. Легкость написания и высокая скорость изменения приложения пригодится любому стартапу.
Огромным минусом различных «модных» технологий является их низкое распространение, а значит серьезные проблемы в поиске квалифицированных кадров. Ситуация с поиском программистов итак плачевная, а если ограничиться узким языком — можно вообще никого не найти. С другой стороны, храбрость перейти на новый язык имеют наиболее прогрессивные разработчики. Может получиться так, что выбрав «перспективный» язык, мы сразу отсечем миллионы середнячков, оставив себе выбор из нескольких перспективных разработчиков.
Пример: MusicBrainz Picard, оригинальный BitTorrent.
Плюсы: высокая скорость разработки и изменений, хорошая интеграция с библиотеками на С и С++.
Минусы: мало кадров, низкая производительность.
Выводы
К сожалению, любая из вышеперечисленных платформ имеет свои плюсы и минусы, однозначного решения найти не удалось. Выбор одной из них сегодня принесет преимущества и недостатки, влияние которых на проект мы увидим только завтра.
Я пока выбираю между С++ и Python. Первый является «надежным» решением с известными недостатками. Второй является «рискованным», но интересным и перспективным. Надеюсь, ваши отзывы помогут мне сделать окончательный выбор. Какую платформу выбрали бы вы на моем месте?
PS. Я сейчас ищу программистов в этот стартап (с++/python/php), поэтому если кому интересно — присылайте свое резюме.
Скажи «нет» Electron! Пишем быстрое десктопное приложение на JavaFX
В последнее время на программистских форумах развернулись неслабые дискуссии (для примера см. здесь, здесь и здесь, и эта сегодняшняя) об Electron и его влиянии на сферу разработки десктопных приложений.
Если вы не знаете Electron, то это по сути веб-браузер (Chromium) в котором работает только ваше веб-приложение… словно настоящая десктопная программа (нет, это не шутка)… это даёт возможность использовать веб-стек и разрабатывать кросс-платформенные десктопные приложения.
Самые новые, хипстерские десктопные приложения в наше время сделаны на Electron, в том числе Slack, VS Code, Atom и GitHub Desktop. Необычайный успех.
Мы писали десктопные программы десятилетиями. С другой стороны, веб только начал развиваться менее 20 лет назад, и на протяжении почти всего этого времени он служил только для доставки документов и анимированных «гифок». Никто не использовал его для создания полноценных приложений, даже самых простых!
Десять лет назад невозможно было себе представить, что стек веб-технологий можно использовать для создания десктопного приложения. Но наступил 2017 год, и много умных людей полагают, что Electron — отличная идея!
Здесь не столько результат превосходства веб-стека для создания приложений (он далёк от такого превосходства, и вряд ли кто-то будет спорить, что веб — это бардак), сколько провал существующих фреймворков для разработки UI на десктопах. Если люди предпочитают отгружать со своими программами целый веб-браузер только для того, чтобы использовать отличные инструменты вроде JavaScript (сарказм) для разработки, что-то пошло совершенно не так.
Так что это за ужасные альтернативы, которые проиграли конкурентную борьбу веб-стеку?
Я решил взглянуть и создать реальное приложение на одной из этих технологий.
Альтернативы Electron
Ели вы не возражаете, что несколько групп разработки будут создавать разные версии приложения под разные ОС, то варианты выглядят примерно так: AppKit для MacOS, WPF для Windows (я не специалист по разработке под конкретные платформы, так что дайте знать, пожалуйста, какие варианты в наши дни более популярны).
Однако реальные конкуренты Electron — это мультиплатформенные фреймворки. Думаю, среди них самыми популярными сегодня являются GTK+, Qt и JavaFX.
GTK+ написан на C, но связан со многими другими языками. Этот фреймворк использовался для разработки прекрасной платформы GNOME-3.
Qt кажется самой популярной альтернативой Electron в дискуссиях, которые попадались мне на глаза… Это библиотека C++, но тоже связанная с другими языками (хотя кажется, что никакие из них не поддерживаются на коммерческой основе, и сложно сказать, насколько они доработаны). Qt вроде бы популярный выбор для встроенных систем.
JavaFX
Однако в этой статье я сконцентрируюсь на разработке десктопных приложений на JavaFX, потому что я считаю, что JavaFX и JVM отлично подходят для десктопных программ.
Что бы вы ни думали о JVM, не существует никакой другой платформы (кроме, может быть, самого Electron!), настолько простой для кросс-платформенной разработки. Как только вы создали свой jar, на любой платформе, вы можете распространять его среди пользователей всех ОС — и он просто будет работать.
При большом разнообразии языков, которые сейчас поддерживаются в JVM, выбор языка тоже не должен стать проблемой: определённо найдётся такой, какой вам понравится (в том числе JavaScript, если вы не способны от него отказаться), и вы можете использовать JavaFX с любым языком JVM без особых проблем. В этой статье, кроме Java, я покажу немного кода на Kotlin.
Сам UI создаётся просто кодом (если у вас есть замечательная поддержка IDE от IntelliJ, Eclipse или NetBeans: это всё отличные бесплатные IDE, которые, наверное, превосходят любых конкурентов и, кстати, представляют собой самые лучшие образцы десктопных приложений на Java) или в визуальном конструкторе UI: SceneBuilder (который умеет интегрироваться в IntelliJ) или NetBeans Visual Debugger.
JavaFX — не новая технология. Она появилась в декабре 2008 года и сильно отличалась от того, что мы видим сегодня. Идея заключалась в создании современного фреймворка UI для замены устаревшего Swing Framework, который являлся официальным фреймворком JVM с конца 90-х.
Oracle чуть не испортила всё с самого начала, приступив к созданию особого, декларативного языка, который предполагалось использования для создания UI приложений. Это не очень хорошо восприняли Java-разработчики, и та инициатива чуть не погубила JavaFX.
Заметив проблему, Oracle решила выпустить JavaFX 2 в 2011 году без собственного особого языка, а вместо этого применив FXML в качестве опции для чистого Java-кода (как мы увидим позже).
Около 2012 года JavaFX обрёл некую популярность, а Oracle приложила значительные усилия для улучшения и популяризации этой платформы. С версии 2.2 фреймворк JavaFX стал достаточно цельным фреймворком, но его по-прежему не включали в стандартную среду выполнения Java (хотя он всегда поставлялся вместе с JDK).
Только с версии JavaFX 8 (изменение версии сделано для соответствия Java 8) он стал частью стандартного рантайма Java.
Сегодня фреймворк JavaFX может и не является крупным игроком в мире UI, но на нём сделано немало реальных приложений, у него есть довольно много связанных библиотек и его портировали на мобильную платформу.
Создание приложения JavaFX
В своём приложении для просмотра логов LogFX, я решил просто использовать Java (потому что там в основном довольно низкоуровневый код, а я хотел сконцентрироваться на скорости и малом размере пакета) и IntelliJ в качестве IDE. Я почти решился писать на Kotlin, но поддержка Java в IntelliJ оказалась настолько хорошей, так что писать на Java (точнее, позволить IntelliJ делать это за меня — это ближе к истине) стало не такой большой проблемой, чтобы оправдать лишние 0,9 МБ в дистрибутиве.
Я решил не использовать FXML (язык описания GUI для JavaFX на основе XML) или визуальный конструктор UI, потому что интерфейс у программы очень простой.
Итак, посмотрим на какой-нибудь код!
Java Hello World
Вот как пишется Hello World на JavaFX:
На «маке» этот код покажет примерно такое:
FXML+Java Hello World
Если вам трудно писать код для UI и вы предпочитаете использовать язык разметки, вот эквивалент того же кода с FXML:
Обратите внимание, что IntelliJ поддерживает FXML и свяжет его содержимое с соответствующим кодом Java и наоборот, подсветит ошибки, сделает автодополнение, справится с импортом, покажет встроенную документацию и так далее, что довольно круто… но как я раньше сказал, решено было не использовать FXML, поскольку задуманный UI был очень простым и довольно динамичным… так что я больше не покажу кода FXML. Если интересно, изучите руководство по FXML.
Hello World на Kotlin+TornadoFX
Прежде чем двигаться дальше, давайте посмотрим, как такой код выглядит на современном языке вроде Kotlin с его собственной библиотекой для написания приложений JavaFX, которая называется TornadoFX:
Многим может показаться привлекательным использовать Kotlin и JavaFX, особенно если вы предпочитаете безопасность типов (в TornadoFX есть приятная функция «типобезопасные таблицы стилей») и если добавить лишние 5 МБ в приложения для вас не проблема.
Даже если подобные накладные расходы кажутся чрезмерными и вы не хотите включать фреймворк в программу (и разбираться со всеми его сложностями и причудами), то Kotlin нормально работает и с чистым JavaFX.
Стили и темы для пользовательского интерфейса JavaFX
Теперь, когда мы разобрались с основами JavaFX, посмотрим, как применить стили для приложений JavaFX.
Также как существуют различные подходы к макетированию, существуют и разные варианты стилей для JavaFX.
Предположим, что мы хотим сделать тёмный фон и белый текст, как показано на скриншоте:
Программные и встроенные стили
Один из вариантов (мучительный, но зато с безопасными типами) — сделать это программным способом:
Более простой программный способ — установить стили в CSS:
Обратите внимание, что здесь IntelliJ опять обеспечивает автодополнение для значений строк.
Если вы используете FXML:
Использование отдельных таблиц стилей
Если вы не хотите удаляться от мира веба и предпочитаете задавать стили в отдельных таблицах стилей, JavaFX и это умеет! Именно такой подход я выбрал, потому что он позволяет стилизовать всё в одном месте и даже даёт пользователям возможность выбирать стили на свой вкус.
Для этого сначала создаём таблицу стилей:
Теперь добавляем её в Scene :
Это значит, что все управляющие элементы и «фоновые» элементы примут цвет, основанный на этом цвете. Довольно изящная функция, потому что вы можете устанавливать цвета на базе основного цвета. Так вы гарантируете, что если изменить основной цвет, то практически всё будет хорошо выглядеть в новой расцветке.
Например, в нашем случае более подходящим цветом текста станет не белый, а «противоположный» цвет относительно основного цвета темы, чтобы текст всегда оставался читаемым:
Таблицы стилей JavaFX довольно умные, для дополнительной информации см. CSS Reference Guide.
Вот пример простого приложения, где мы поставили кнопку вместо текста. Слева показаны стили по умолчанию, а справа используется таблица стилей, которую мы только что создали:
Слева: стили по умолчанию JavaFX. Справа: кастомные стили, созданные выше
В своём приложении я хотел поставить по умолчанию тёмную тему, но при этом оставить пользователям возможность загружать собственные стили, чтобы они могли использовать любую тему, какая им нравится.
Вот как LogFX выглядит в итоге с темой по умолчанию:
Обратите внимание, что для кнопок я использовал иконки FontAwesome. Было довольно просто стилизовать кнопки в CSS. Просто убедитесь в том, чтобы шрифт устанавливался как можно раньше с помощью такой инструкции:
С кастомными таблицами стилей можно кардинально изменить внешний вид приложения. Например, вот очень зелёная тема в Linux Mint:
Хотя хороший вкус автора этой зелёной темы под вопросом, она показывает мощные возможности стилизации в JavaFX. Здесь вы можете реализовать практически всё, на что способно ваше воображение.
В завершение хотел бы упомянуть классные эффекты, которые есть в JavaFX… Я хотел сделать начальный экран, который бы хорошо выглядел просто с форматированным текстом.
В JavaFX это делается просто. Вот что у меня получилось (я сделал экран на основе образца GroovyFX):
И вот какая таблица стилей соответствует этому стартовому экрану:
Здесь возможно создание очень неплохих эффектов. Для дополнительной информации см. руководство.
В следующих разделах обсудим, как менять виды (экраны), перезагружать код на лету (hot reload) и обновлять таблицы стилей во время работы программы.
Дизайн, отладка и перезагрузка кода
Практически невозможно создавать интерфейс пользователя без возможности мгновенно просматривать изменения. Поэтому важной частью любого фреймворка UI является «горячая» перезагрузка кода или некая разновидность конструктора UI.
У JavaFX (и у самой JVM) есть несколько вариантов решения этой проблемы.
SceneBuilder
Первое из них — это SceneBuilder, визуальный конструктор UI, который позволяет создавать FXML, просто перетаскивая компоненты UI.
Его можно интегрировать в любые Java IDE, что упрощает создание новых видов (экранов).
Мне раньше приходилось использовать SceneBuilder для создания форм и тому подобных сложных видов, но я обычно просто набрасывал там что-то по-быстрому, а затем редактировал код вручную для приведения его к конечному виду.
Если вы так сделаете, а потом откроете вид в SceneBuilder, он по-прежнему будет нормально работать, так что можно поочерёдно редактировать код вручную или в SceneBuilder — и просматривать результат.
ScenicView
Как только у вас готов базовый дизайн, можно запустить ScenicView для просмотра и редактирования графа сцены при работающем приложении.
Представьте это как эквивалент инструментов разработчика в браузере.
ScenicView позволяет изменять и удалять узлы, отслеживать события и читать документацию Javadocs для выбранных элементов.
Горячая перезагрузка кода JVM
Если хотите изменить код приложения, который напрямую не связан с UI, то длоя этого подходит отладчик Java с горячей заменой кода во время работы приложения. Базовая поддержка перезагрузки кода имеется в Oracle JVM и HotSpot. Думаю, что она есть и в OpenJDK JVM.
Однако базовая поддержка этой функции очень ограничена: вам позволено менять только реализацию уже существующих методов.
Зато есть расширение HotSpot VM под названием DCEVM (Dynamic Code Evolution VM) с гораздо большей функциональностью: добавление/удаление методов и полей, добавление/удаление классов, изменение значения итоговых переменных и прочее. В другой статье я уже писал о нём и о других способах перезагрузки кода в работающей JVM.
Я использовал это расширение при разработке LogFX — и оно отлично себя проявило. Если не закрыть и заново не открыть окно, то вид не меняется автоматически при перезагрузке кода, но это не такая большая проблема, если менять что-то в Stage… к тому же, если вы хотите изменить только компонент UI, то можно использовать ScenicView или просто вернуться в ScenicBuilder и как угодно поменять дизайн.
Для запуска DCEVM нужно только установить его и сверить номера версий расширения и JVM. После этого приложение запускается с отладчиком — и каждый раз после перекомпиляции в IDE новый код автоматически подгрузится в работающую программу.
В IntelliJ после изменения класса и перекомпиляции вы увидите нечто подобное (Cmd+F9 на «маке»):
Обновление таблиц стилей
JavaFX не обновляет автоматически таблицы стилей. Но для LogFX я хотел сделать такую возможность, чтобы можно было изменять стили — и немедленно наблюдать эффект в приложении.
Но он работает только если стили поставляются из отдельного файла, а не из самого приложения (из jar).
Поскольку я уже разрешил пользователям устанавливать произвольный файл с таблицами стилей, то это не стало проблемой.
Я использовал эту функцию в процессе разработки, и она очень впечатляет. Если вам нужна такая же фича, можно написать собственный диспетчер файлов или скопировать мой (в конце концов, он с открытыми исходниками).
Для выбора таблицы стилей как файла (в отличие от ресурса jar), к сожалению, придётся использовать разный синтаксис под Unix/Mac и Windows. Вот такой метод я применил, чтобы решить проблему:
Это работает на Mac, Windows и Linux Mint. Но это только первая из двух проблем, которые возникают на разных ОС (вторая — то, что не отображается иконка в системном трее на Mac, хотя есть уродливое обходное решение этой проблемы). В остальном JavaFX всё абстрагирует довольно хорошо по большей части.
Наконец, когда диспетчер определил изменение в файле с таблицами стилей, вы можете обновить стиль, просто удалив его и немедленно добавив обратно:
Такой метод неплохо работает. Но если вы не хотите сами его писать, то ScenicView тоже умеет отслеживать таблицы стилей во внешних файлах (но не внутри jar), и TornadoFX тоже это поддерживает, так что здесь есть варианты.
Заключение
Создание приложения на JavaFX стало довольно приятным опытом. У меня имелась некоторая практика написания JavaFX-приложений для работы несколько лет назад (когда JavaFX находился на ранней стадии развития, что теперь уже осталось в прошлом), так что у меня определённо была некая фора… но я также работал как веб-разработчик и теперь не могу поверить, что кто-то предпочтёт использовать веб-стек вместо такой вменяемой среды как JVM.
Созданное приложение LogFX, на мой взгляд, работает очень хорошо, и оно достигло поставленных целей по скорости работы и быстрому отклику, и в то же время оно хорошо выглядит на всех операционных системах без внесения изменений. Пожалуйста, посмотрите сами и выскажите свой мнение:
Хотя это полностью функциональное приложение, файл jar весит всего 303 килобайта. Это 0,3 МБ, включая несколько картинок и файл шрифта TTF, и ещё несколько файлов HTML и CSS, помимо файлов классов Java!
Конечно, приложение не включает саму виртуальную машину JVM, но JVM не является частью программы и может использоваться для многих приложений! В Java 9 вы можете вообще создавать нативные исполняемые файлы, включая в них только необходимые части JVM, так что если вашим пользователям не нравится простой jar, то упакуйте его как нативное приложение, как я показывал в предыдущей статье (небольшое нативное приложение JVM займёт примерно 35 МБ или 21 МБ после оптимизации).
Для работы LogFX требуется около 50 МБ RAM (не для самого приложения, а в основном для JavaFX). В этом можно убедиться, запустив программу такой командой:
Это кардинально отличается от приложений Electron, которые обычно жрут 200 МБ уже в момент запуска.
JavaFX не идеальна и есть много областей, которые всё ещё нуждаются в улучшении. Одна из них — распространение и автоматическое обновление программ. Текущее решение, JNLP и Java WebStart, кажется слабо реализованным, хотя имеются альтернативы от сообщества, такие как Getdown и FxLauncher, а если вы хотите правильный нативный инсталлятор, то имеется и коммерческое решение Install4J (кстати, у Install4J есть бесплатные лицензии для проектов open source).
Осталось много вещей насчёт JavaFX, которые у меня не нашлось времени упомянуть в этой и так уже длинной статье, но некоторые из них, я считаю, достойны дополнительного изучения, если вам интересно: