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Dans le contexte de la création d'extensions pour les navigateurs, l'API WebExtensions permet de réaliser des tâches spécifiques qui ne sont pas accessibles à travers le JavaScript des pages web classiques. L'API WebExtensions est exposée via un objet global, disponible dans tous les principaux navigateurs grâce à une compatibilité rétroactive, à travers les objets chrome et browser. Cette API permet aux développeurs de contrôler divers aspects du navigateur et d'interagir avec l'extension de manière plus sophistiquée qu'avec le JavaScript traditionnel.
Une des premières interactions avec cette API consiste à ouvrir la page des options de l'extension de manière programmatique. Cela peut être fait facilement grâce à la méthode chrome.runtime.openOptionsPage(). Cette méthode permet d’ouvrir l'onglet spécifié dans le fichier manifest de l'extension, ici options.html, pour afficher la page des options à l'utilisateur. Un exemple simple de ce processus est montré ci-dessous, où cette méthode est intégrée dans un gestionnaire d'événements du bouton "options" de la popup :
Cette méthode ouvre une nouvelle page d'options dans un onglet distinct. L'intégration avec l'interface utilisateur se fait de manière fluide, permettant à l'utilisateur de naviguer facilement entre les options de l'extension et d'autres pages.
Un autre aspect important de l'API est la gestion des messages de bienvenue ou d'introduction à l'extension. Lorsqu'une extension est installée pour la première fois, il peut être pertinent d'afficher un message d’accueil. Ce message peut être conditionné par la présence d'un paramètre de requête dans l'URL, par exemple ?welcome. Lorsqu'il est détecté, un message d'accueil est affiché sur la page des options :
Cependant, pour que ce processus fonctionne correctement lors de la première installation, un gestionnaire d'événements doit être configuré dans le script de fond pour déclencher l'ouverture de la page des options avec ce paramètre d'URL. Cela utilise plusieurs API utiles : chrome.runtime.onInstalled, chrome.runtime.getURL, et chrome.tabs.create.
Voici un exemple de gestionnaire dans le script de fond qui s'exécute lorsqu'une nouvelle installation de l'extension est détectée :
Cela permet à l'utilisateur de voir la page de bienvenue immédiatement après avoir installé l'extension, assurant ainsi une première interaction fluide avec le produit.
Gestion des interactions et autorisations : Le script de contenu
Dans le développement des extensions, il est aussi courant d'avoir besoin d'injecter des scripts de contenu dans les pages web. Par défaut, ces scripts peuvent être exécutés sur toutes les pages, mais il est souvent plus pertinent de les déclencher uniquement sur demande. Par exemple, on peut vouloir afficher un widget uniquement après que l'utilisateur ait cliqué sur un bouton dans la popup de l'extension.
Cela nécessite de configurer les permissions adéquates dans le manifeste de l'extension, comme activeTab, qui permet à l'extension d'interagir uniquement avec l'onglet actif après une action de l'utilisateur. Voici comment ce processus peut être mis en place dans le gestionnaire d'événements du bouton "content-script" dans la popup :
Le script de contenu doit ensuite être modifié pour attendre ce message avant de rendre le widget dans la page web active :
Détails supplémentaires à prendre en compte
Le processus de création et de gestion des extensions n'est pas uniquement limité à l'interaction avec les pages web. Il s'étend également à la gestion des fenêtres et des onglets du navigateur. Les scripts de contenu peuvent s'exécuter sur plusieurs pages et nécessitent une gestion appropriée des communications entre les différents composants de l'extension.
En outre, l'utilisation des API WebExtensions permet de contrôler de manière plus fine l'interface utilisateur de l'extension. Par exemple, il est possible de manipuler des éléments comme la barre d'URL, les raccourcis clavier, ou encore d'afficher des notifications natives. Toutes ces fonctionnalités permettent de créer une expérience utilisateur riche et intégrée au sein du navigateur.
Enfin, il est essentiel de comprendre que le développement d'une extension nécessite une bonne gestion des permissions et des interactions entre les différents composants. Chaque élément — qu'il s'agisse de la page des options, de la popup, des scripts de fond ou des scripts de contenu — doit être soigneusement intégré dans une architecture cohérente pour assurer la fluidité et la sécurité de l'extension. Cela inclut la gestion des erreurs, la sécurisation des communications entre scripts, et l'optimisation des performances pour garantir une expérience utilisateur optimale.
Comment fonctionnent les scripts en arrière-plan et les travailleurs de service dans les extensions web ?
Les extensions web modernes reposent sur des architectures complexes qui incluent des mécanismes permettant d'exécuter du code en arrière-plan ou d'interagir avec des pages web de manière non intrusive. Parmi les principaux composants techniques des extensions se trouvent les scripts en arrière-plan et les travailleurs de service (service workers). Ces deux éléments, bien qu'ils partagent certaines similitudes, diffèrent sur plusieurs aspects essentiels, notamment dans leur gestion des ressources et leur interaction avec le DOM des pages web.
Les scripts en arrière-plan étaient, jusqu'à récemment, la norme dans les extensions. Ils permettent aux développeurs d'exécuter des tâches longues ou des fonctions persistantes même lorsqu'aucune interface utilisateur n'est active. Ces scripts tournent en permanence dans le contexte de l'extension et peuvent accéder à la majorité des API disponibles dans le navigateur. Cependant, ce type de script nécessite une gestion efficace des ressources, car leur persistance peut entraîner des fuites mémoire ou une surcharge du système si les ressources ne sont pas correctement libérées.
D'un autre côté, les travailleurs de service sont une forme plus moderne de script en arrière-plan qui se distingue par son mode de fonctionnement non persistant. Contrairement aux scripts classiques, les travailleurs de service ne sont pas continuellement en cours d'exécution ; ils se "réveillent" lorsqu'une tâche est nécessaire, puis se terminent une fois la tâche achevée. Ce mécanisme permet une gestion plus économe en ressources, mais cela impose certaines limitations, notamment un accès restreint au DOM et à un ensemble limité d'API globales.
Un des avantages majeurs des travailleurs de service réside dans leur capacité à gérer des requêtes réseau et à servir des ressources depuis le cache, ce qui les rend indispensables pour les applications web progressives (PWA). Toutefois, il faut garder à l'esprit que, contrairement aux scripts en arrière-plan, les travailleurs de service ne peuvent pas accéder directement à des éléments de la page (comme le DOM) et ne possèdent pas de mécanisme direct pour maintenir une connexion ouverte avec l’utilisateur en permanence.
Dans le cadre des manifestes d'extensions, un passage crucial s’est opéré entre la version 2 et la version 3, affectant le comportement des scripts en arrière-plan et des travailleurs de service. La version 3 a renforcé l’utilisation des travailleurs de service pour améliorer la performance et la sécurité des extensions, en particulier grâce à leur mode de fonctionnement plus efficace. Cela a entraîné la suppression de certaines fonctionnalités précédemment disponibles dans les scripts en arrière-plan, telles que les accès continus au DOM ou à des API globales.
Pour travailler avec ces éléments, il est important de comprendre certaines notions fondamentales, comme la notion de contexte d'exécution des scripts et la gestion des événements. En effet, dans les travailleurs de service, chaque tâche doit être encapsulée dans un gestionnaire d'événements, ce qui diffère grandement de la gestion traditionnelle des événements dans un script classique. La gestion de l’authentification secrète et la gestion de l’état de l'extension dans le cycle de vie de l'extension sont des sujets essentiels à maîtriser pour garantir une expérience fluide et performante pour l'utilisateur final.
Il est également nécessaire de tenir compte des patterns communs utilisés pour optimiser le développement, tels que l’injection de scripts dans les pages web, l'automatisation des pages via des scripts, et l'usage de modules et de l'importation dynamique pour améliorer la modularité et la maintenabilité du code. Ces techniques permettent non seulement de structurer efficacement le code, mais aussi de garantir que l’extension peut évoluer facilement avec de nouvelles fonctionnalités tout en maintenant une faible empreinte mémoire.
Enfin, bien que le passage à un modèle basé sur les travailleurs de service soit recommandé dans les nouvelles extensions, certaines extensions plus anciennes continuent d’utiliser les scripts en arrière-plan. Cela nécessite une compréhension fine des différences entre ces deux approches, notamment en termes de performance et de gestion des événements, afin de faire un choix éclairé en fonction des besoins spécifiques de l'extension.
Comment les extensions de navigateur gèrent-elles l'état du navigateur et les fonctionnalités liées aux API ?
Les extensions de navigateur ont la capacité d'interagir directement avec plusieurs aspects du comportement d'un navigateur, offrant ainsi une flexibilité impressionnante pour modifier, surveiller et gérer l'expérience de navigation des utilisateurs. Grâce à un ensemble d'API fournies par les navigateurs comme Chrome, il devient possible de manipuler des éléments essentiels tels que les onglets ouverts, les cookies, les signets ou même l'historique de navigation. Ces API permettent de créer des extensions qui vont bien au-delà des fonctionnalités basiques d’un simple plugin.
L'une des principales fonctionnalités offertes par les extensions est la capture de contenu. Par exemple, l'API pageCapture permet de sauvegarder une page web sous format MHTML, un format permettant de conserver tous les éléments d'une page dans un seul fichier. Par ailleurs, l'API tabCapture permet de capturer un onglet actif, en offrant des options pour enregistrer des vidéos ou capturer l'écran du bureau. Ces options sont souvent utilisées dans des applications qui nécessitent des captures d'écran automatiques ou des enregistrements vidéo en temps réel.
L'API desktopCapture, quant à elle, permet à une extension de capturer des éléments du bureau de l'utilisateur, y compris les fenêtres actives, les onglets de navigateur ou même l'ensemble du bureau. Ces fonctionnalités sont utiles dans des contextes de développement où il est nécessaire d'intégrer des captures en direct dans l'extension, comme pour les outils de partage d'écran ou de création de tutoriels vidéo.
Outre les API de capture, la gestion du proxy est également un aspect clé dans les extensions de navigateur. L'API proxy permet de configurer des paramètres de proxy, en offrant la possibilité de rediriger les connexions internet via des serveurs spécifiques ou de gérer des règles de filtrage avancées, telles que le blocage de certaines pages ou la gestion des requêtes HTTP. Cela peut être particulièrement pertinent dans des extensions destinées à des utilisateurs soucieux de la confidentialité ou dans des environnements professionnels où la gestion du trafic réseau est essentielle.
Les paramètres d'affichage et la gestion des polices sont également contrôlables grâce à l'API fontSettings. Cette fonctionnalité permet de modifier les polices utilisées sur les sites web en fonction du script ou de la famille générique de la police, ce qui peut être utilisé pour personnaliser l'apparence du texte dans un environnement de navigation.
En ce qui concerne la gestion des cookies, l'API cookies permet de créer, lire, mettre à jour ou supprimer des cookies, facilitant ainsi la gestion des sessions utilisateurs ou l'implémentation de mécanismes de suivi personnalisé. Les développeurs peuvent, par exemple, effacer les cookies après chaque session pour renforcer la confidentialité ou pour garantir que l'utilisateur commence une nouvelle session sans traces des anciennes.
Les signets, ou favoris, sont une autre fonctionnalité que les extensions peuvent gérer. L'API bookmarks permet de créer, modifier ou supprimer des signets de manière programmatique. Cela permet aux extensions d’offrir des outils de gestion de favoris améliorés, en organisant les signets selon les préférences de l'utilisateur ou même en les synchronisant entre plusieurs appareils.
La gestion de l'historique de navigation, via l'API history, est également une fonction importante pour certaines extensions. Elle permet de lire et de supprimer des entrées de l'historique, voire de rechercher spécifiquement certaines pages visitées dans une plage de temps donnée. Cette capacité est utilisée dans des extensions qui visent à améliorer la gestion de l'historique, comme les applications de nettoyage ou de suivi des sites visités.
Les extensions ont également la possibilité de gérer les téléchargements à l'aide de l'API downloads. Cela permet non seulement de lancer des téléchargements de manière transparente pour l'utilisateur, mais aussi de surveiller et de manipuler les fichiers téléchargés, en créant des interfaces personnalisées ou en automatisant certains processus de téléchargement.
Un autre aspect fondamental de la gestion de l’état du navigateur réside dans la gestion des données de navigation. Grâce à l'API browsingData, les extensions peuvent effacer certains types de données de navigation (comme les caches ou l'historique) sur une période donnée. Cette capacité est utile pour les extensions dédiées à la protection de la vie privée ou à l'optimisation de la performance du navigateur en effaçant régulièrement les données inutiles.
Les fonctionnalités proposées par ces API sont nombreuses et permettent une personnalisation poussée du navigateur. Toutefois, la gestion de l'état du navigateur ne se limite pas simplement à la capture ou à la suppression de données. Elle englobe également des éléments essentiels de l'expérience utilisateur, tels que les paramètres de contenu, les notifications, les caméras et microphones, ou même la gestion des permissions sur des sites spécifiques.
Il est important de noter que chaque API est conçue pour répondre à un besoin particulier dans l'écosystème d'une extension. Par exemple, l'API contentSettings permet de définir des règles spécifiques sur un site donné, comme l'activation ou la désactivation de JavaScript, des cookies ou des images. Cela permet aux extensions de mieux gérer la manière dont les sites web interagissent avec l'utilisateur, offrant un contrôle granulaire sur l'expérience de navigation.
En définitive, les API de gestion du navigateur ne sont pas seulement des outils techniques, mais des instruments puissants qui, lorsqu'ils sont bien utilisés, peuvent transformer de simples extensions en solutions sur mesure pour une gestion optimale de l'expérience en ligne.
Comment communiquer entre une extension Safari et une application native via Native Messaging
L’interaction entre une extension Safari et une application native repose sur un mécanisme appelé Native Messaging, qui permet à l’extension de transmettre des messages directement à une application installée sur le système, en dehors du contexte du navigateur. Ce processus est essentiel pour étendre les capacités des extensions au-delà des limitations classiques du JavaScript exécuté dans le navigateur.
Le cœur de cette communication réside dans l’usage de la méthode chrome.runtime.sendNativeMessage. Cette fonction, spécifique aux extensions compatibles avec les API Chrome, est utilisée pour envoyer un message au programme natif identifié par son nom, qui dans le cas de Safari correspond au Bundle Identifier de l’application. Par exemple, dans le code étudié, l’identifiant com.matt-frisbie.MVX sert à cibler l’application native.
Pour que ce mécanisme fonctionne, l’extension doit déclarer une permission particulière dans son manifeste, appelée nativeMessaging, qui autorise explicitement l’envoi de ces messages. Le message envoyé peut être un objet JSON simple, comme {msg: "foobar"}, et la réponse reçue est souvent loggée dans la console pour le débogage.
Dans le cas de Safari, le traitement de ces messages du côté natif s’effectue via la classe SafariWebExtensionHandler écrite en Swift. Cette classe implémente la méthode beginRequest(with:) qui récupère l’objet de la requête, extrait le message et le profil, puis prépare une réponse encapsulée dans un NSExtensionItem. Ce modèle permet un échange asynchrone et sécurisé entre le navigateur et l’application native.
Le développement et le test de ces extensions demandent une configuration adaptée. Sur macOS, il est nécessaire de permettre le chargement d’extensions non signées via les préférences Safari (menu Develop), ce qui facilite le débogage avant la signature finale. Le cycle classique de développement inclut la construction de l’application native dans Xcode, son installation automatique, et l’activation de l’extension dans les préférences Safari.
Une fois activée, l’extension peut interagir avec les pages web via des scripts de contenu qui écoutent et envoient des messages au script de fond (background script). Par exemple, en cliquant sur un bouton dans la popup de l’extension, on peut changer la couleur de fond d’une page web ou envoyer un message natif à l’application, ce qui déclenche un log côté natif consultable dans l’application Console macOS.
Sur iOS, la procédure est similaire, bien que le déploiement se fasse dans un environnement simulé pour le développement et via l’interface de gestion des extensions dans les réglages Safari. L’activation de l’extension affiche une icône spécifique dans la barre d’adresse Safari, permettant d’accéder à la popup et de tester les fonctionnalités de communication. Le log des messages natifs se fait également via l’application Console d’Apple.
Le déploiement final sur l’App Store exige la préparation d’archives signées et validées séparément pour iOS et macOS, processus identique à celui d’applications natives classiques.
Au-delà du simple code, il est crucial de comprendre que l’architecture de communication entre une extension et une application native repose sur un modèle de messages asynchrones et bien définis, exigeant une gestion rigoureuse des permissions, de la sécurité et du cycle de vie des extensions. Cette intégration ouvre des possibilités considérables, notamment pour exploiter des ressources système ou des fonctionnalités non accessibles via les API web classiques.
La maîtrise de ce mécanisme implique également la compréhension des contraintes propres à chaque plateforme Apple (iOS, macOS) ainsi que la nécessité d’adapter les interfaces utilisateurs et les flux de données pour garantir une expérience fluide et sécurisée. Enfin, la surveillance des logs système et la capacité à déboguer les échanges sont indispensables pour assurer la robustesse et la fiabilité de la solution déployée.
Comment gérer les permissions et les extensions dans les navigateurs modernes ?
La gestion des permissions dans le contexte des extensions de navigateur est un sujet central qui touche à la fois à la sécurité, à la confidentialité et à l'ergonomie des utilisateurs. Lors de la création d’une extension, le développeur doit s’assurer que l’interface de gestion des permissions est claire et intuitive, tout en respectant les contraintes imposées par le navigateur. Un des défis majeurs réside dans la demande et la gestion de ces permissions, notamment pour l'accès aux API ou aux données sensibles des utilisateurs. Une demande de permission est souvent requise pour des actions spécifiques comme l'accès au stockage local, aux données des onglets ou encore aux sites web visités. Ces permissions doivent être gérées de manière transparente afin d’éviter toute confusion ou réticence de la part des utilisateurs.
Le manifeste de l’extension, généralement un fichier manifest.json, est au cœur de cette gestion. Ce fichier spécifie non seulement les permissions nécessaires, mais aussi la manière dont ces permissions seront utilisées au sein de l'extension. Les permissions sont classées en plusieurs catégories : certaines sont obligatoires pour le fonctionnement de l'extension, tandis que d’autres, dites optionnelles, ne sont demandées qu’en cas de besoin spécifique. Par exemple, une extension qui interagit avec les onglets du navigateur pourrait demander la permission activeTab, ce qui lui permet d'accéder à l’onglet actuellement actif, tandis qu’une extension qui lit l’historique de navigation pourrait demander la permission history.
En parallèle de ces permissions de base, il existe des mécanismes plus avancés, comme l'API de gestion des autorisations (Permissions API) ou des outils spécifiques aux plateformes comme Plasmo, qui permettent de gérer dynamiquement ces permissions en fonction des actions de l’utilisateur ou de l'état du système. La gestion des permissions peut ainsi inclure des éléments comme les optional_host_permissions ou l'utilisation de permissions conditionnelles (permissions partielles), permettant à l'extension de s'adapter aux besoins du moment sans compromettre la confidentialité des utilisateurs.
L’implémentation des permissions doit également tenir compte des comportements des utilisateurs. Par exemple, l’interface utilisateur de gestion des options doit permettre à l’utilisateur de visualiser clairement les permissions demandées et d’accepter ou de refuser ces demandes de manière simple. Le menu des options, souvent constitué d’une page HTML liée à des scripts JavaScript, est la principale interface pour modifier les préférences d’une extension. Ces pages de paramètres doivent être conçues de manière intuitive, en s’assurant que l’utilisateur comprend bien les conséquences de chaque action, qu’il s’agisse de donner ou de révoquer une permission.
La gestion des permissions n’est cependant pas uniquement une question de transparence pour l’utilisateur. Il est aussi crucial que le développeur prenne en compte les risques associés à l’extension. La demande excessive de permissions, ou l’utilisation de permissions non justifiées, peut entraîner une méfiance de la part des utilisateurs. Par conséquent, il est recommandé de toujours demander des permissions de manière progressive, en expliquant clairement pourquoi chaque permission est nécessaire et en ne les demandant que lorsqu'elles sont réellement indispensables à la fonctionnalité de l’extension.
Il est également essentiel d’avoir une stratégie de gestion des erreurs et des échecs de permissions. Par exemple, si une permission est refusée par l'utilisateur, l'extension doit savoir comment réagir de manière appropriée, en fournissant une expérience utilisateur fluide sans compromettre ses fonctionnalités principales. Dans ce cas, une gestion soignée de l’interface de l'extension est nécessaire, avec des messages explicites pour informer l’utilisateur de l'impact du refus.
Un autre aspect important à considérer est la gestion de la mise à jour des extensions. Lors de la mise à jour d’une extension, il est crucial de prendre en compte les changements dans les permissions. Si de nouvelles permissions sont introduites, l'utilisateur doit en être informé clairement et, si nécessaire, invité à approuver ces changements. Cette transparence est primordiale pour maintenir la confiance des utilisateurs et leur offrir une expérience sécurisée et cohérente. Il est aussi essentiel de tester les mises à jour pour vérifier qu’elles respectent les politiques de permissions en vigueur, en utilisant par exemple des outils comme Playwright ou Puppeteer, qui permettent de simuler des scénarios d'utilisation afin de vérifier la bonne gestion des permissions et des autorisations.
Enfin, il est important de noter que les navigateurs modernes, tels que Chrome, Firefox et Safari, mettent en place des politiques strictes pour garantir la sécurité des utilisateurs. Les extensions qui demandent un trop grand nombre de permissions risquent d’être rejetées lors du processus de revue ou d’entrer en conflit avec les paramètres de sécurité du navigateur. Les développeurs doivent donc être particulièrement attentifs à la manière dont les permissions sont gérées tout au long du cycle de vie de l'extension, en particulier lors de la soumission de l’extension sur les stores des différents navigateurs.
En conclusion, la gestion des permissions est un aspect fondamental du développement d’extensions pour navigateurs. Une gestion adéquate garantit non seulement une meilleure expérience utilisateur mais aussi la conformité aux standards de sécurité et de confidentialité des navigateurs modernes. Une approche soignée et transparente des permissions, associée à des tests rigoureux et une interface utilisateur claire, permet de créer des extensions fiables et respectueuses des utilisateurs.