插件式应用程序的智慧

插件式应用程序的智慧

        不知你经手过的应用程序项目会不会存在这样的情况：1.开发前说好功能分配到个人，可到头来别人写的却只是功能类库，你还是需要在主程序中调用它们；2.主程序存在大量的静态成员，同时对应的类库也或多或少的存在一些和主程序相关的静态成员；3.由于主程序功能太多，导致代码页中事件过多，代码冗长；4.客户偶尔要求添加或删除某个功能，你至少得找到主程序的源码，同时在界面中添加或删除某个功能，最后重新编译系统，实在太麻烦；5.同一个产品不同用户对于功能的要求不尽相同，你还得制作多个不同版本，即便是通过配置文件来实现功能的隐藏，但却也无法改变对象已被创建的事实。

       你是否希望有一个这样的项目，可以将应用程序的各个功能的开发分配到个人，每个功能都对应一个类，开发完成后，他会自动集成到主界面中去；同时，主程序代码简约，整个应用程序没有或极少存在静态成员；添加一个新功能乃至几个大型的工具条，都无需再次打开旧的源码了重新编译；如果想注销界面里的指定的功能，只需要在配置文件中稍加记录，便可使整个系统在重新启动后，不在创建该对象的实例，实现真正的“瘦身”。
       你是否会因为VS编译器在你安装过SVN后，主菜单上多了一个“VisualSVN”菜单项而感到好奇；你是否会因为ArcGIS Desktop支持用户自己开发，拓展系统功能而感到高级；你是否会因为Photoshop在加载界面时，会不断出现扫描系统文件（如：DLL文件）而感到帅气；你是否会因为ArcMap可以通过加载对话框，选择有效地文件（如：DLL文件）后，瞬间使界面上便出现一个或多个工具条而感到神奇。

       其实，这些都是插件结构可以帮你解决和做到的。 要知道，所有大型的桌面应用程序基本使用的都是插件的结构，如：Office些列软件、ArcGIS Desktop系列软件、AutoCAD等等。下面我们来简单看一下插件结构。
       一个插件应用程序主要五个部分组成：宿主对象、插件引擎、通信契约、各个插件对象、通信钩子。

       宿主对象：顾名思义就是各个插件对象展现后所寄宿的实体对象，它就是用户看到的最终的界面部分，也就是我们常规开发里称的主程序。其实，一个插件应用程序的宿主对象不过只是一个简单地框架罢了，里面只需调用“插件引擎”并传入“通信钩子”就可以的，一共加起来不过百十行代码而已。（当然你也可以加入一些配置文件之类的东西，这些就另当别论。）这样的主程序就不会出现代码冗长的问题了。  

       插件引擎：就是将文件（即：编译后的系统文件，如：DLL文件）中的各个插件对象，通过反射机制将它们逐一读取，并依据“通信契约”将其分门别类的放入插件集合字典，再将它们转化成对应的实体对象，同时传入“通信钩子”，最终将其集成到宿主对象中去。插件引擎是整个插件系统的核心，它的实质就是如何将插件变成界面的操作对象。由此，只要有符合要求的编译文件，通过插件引擎就可以实现系统的无限拓展。当然，你也可以将不需要的插件对象，在系统读取插件时就将其屏蔽，实现真正的“瘦身”。

       通信契约：是一个定义了不同插件对象接口和继承这些接口类的集合，用于标识和区分各个不同种类的插件对象，以及定义某种插件对象的基本信息。因此，我们只要继承对应的插件接口就可以不断添加新功能，而无需重新编译系统。

       各个插件对象：是继承某一“通信契约”接口的插件对象，它是一个界面对象的具体实现者。这样我们便可以实现，一个界面对象对应一个类。同时，也可以正真的实现一个成员开发一个或多个功能，而无需再花时间将各功能集成到主界面中去（因为有插件引擎帮你自动处理）。当某一功能出现异常，我们便可直接到对应的类中去寻找原因，无需再在一堆混乱的源码中苦苦寻觅。
       通信钩子：可以是一个或多个类或接口，它主要用于数据的通信，将宿主对象中要处理的数据或要操作的对象，关联到各个插件对象中去。有了这样的钩子作为整个系统通信的使者，你还需要定义如此之多的静态成员吗！
        总的来看，一个插件式应用程序启动后，系统会检索和读取指定目录下存放的插件文件，通过反射机制查询里面所包含的插件对象，将符合条件的插件对象反射成实例，分门别类的放入插件集合字典中，再将它们转化成对应的实体对象同时传入“通信钩子”，最终集成到宿主对象中去。
       由此看来，SVN只不过是在知道VS“通信契约”和“通信钩子”的前提下，对VS编译器进行了简单地拓展；ArcGIS Desktop支持用户自己开发拓展系统功能，只是因为它公布了桌面产品的“通信钩子”和“通信契约”；Photoshop在加载时，不断出现扫描系统文件，原来是在读取和解析插件文件； ArcMap软件通过加载效地文件（如：DLL文件）产生新的工具条，不过是“插件引擎”读取和创建了插件实体对象罢了。
        虽然，桌面应用程序已经渐渐淡出我们的视线，市场的需求也越来越少，但是插件开发的思想依然可以给我们很多的启示，从中也可以能学到很多的知识，这些都会使我们受用终生。

相关链接：
基于 LiuZhenHong.Controls 2.X 控件开发的插件应用程序Demo：
 http://download.csdn.net/detail/ll_zz_hh_/6022221 

                                                                                                     —————— 毅依 应鸿
                                                                                                    二零一三年 八月二十七日