本系列博文將使用微軟RIA技術(shù)解決方案Silverlight以及擴展性管理框架Managed Extensibility Framework（MEF），以插件式架構(gòu)設(shè)計為導線，分享本人在從事基于微軟Silverlight技術(shù)構(gòu)建的RIA系統(tǒng)中實施插件式系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計的相關(guān)技術(shù)和經(jīng)驗。鑒于本人能力有限，如有不妥之處請各位朋友指正，大家共同學習、進步，謝謝！
軟件的工業(yè)化使得軟件復用已經(jīng)從通用類庫進化到了面向領(lǐng)域的應(yīng)用框架。應(yīng)用框架強調(diào)的是軟件的設(shè)計重用性和系統(tǒng)的課擴展性，以縮短大型應(yīng)用軟件系統(tǒng)的開發(fā)周期，提高開發(fā)質(zhì)量。應(yīng)用軟件開發(fā)的未來就在于提供一個開放的體系結(jié)構(gòu)，以方便中間件的選擇、組裝和集成，應(yīng)用框架的重用已成為軟件開發(fā)生產(chǎn)中最有效的重用方式之一。面對這種發(fā)展趨勢，呼之欲出的便是一種全新的、開放性的、高擴展性的架構(gòu)體系，這里我將其命名為插件式架構(gòu)（或許與別人口中的插件式架構(gòu)有所區(qū)別）。
一、插件式架構(gòu)設(shè)計概述
插件式架構(gòu)設(shè)計近年來非常流行，其中Eclipse起了推波助瀾的作用，提到插件式就會不由自主的想到餓Eclipse。其實插件式設(shè)計并不是什么新事物，早在幾十年前就有了。像X-Server就是基于插件式設(shè)計的，除了核心功能外，它所有的擴展功能和設(shè)備驅(qū)動都是以插件方式加入進來的。
基于插件的設(shè)計好處很多，把擴展功能從框架中剝離出來，降低了框架的復雜度，讓框架更容易實現(xiàn)。擴展功能與框架以一種很松的方式耦合，兩者在保持接口不變的情況下，可以獨立變化和發(fā)布。公開插件接口，讓第三方有機會擴展應(yīng)用程序的功能，有財大家一起發(fā)。另外，還可以讓開源與閉源共存于一套軟件，你的插件是開源還是閉源，完全由你自己決定?；诓寮O(shè)計并不神秘，相反它比起一團泥的設(shè)計更簡單，更容易理解。各種基于插件設(shè)計的架構(gòu)都有自己的特色，但從總體架構(gòu)上看，其模型都大同小異。
插件式架構(gòu)設(shè)計中主要包括：插件框架、插件契約（服務(wù)）以及插件組件三部分組成。
1、插件框架：組織和管理系統(tǒng)插件的下載、裝載、組合、實例化以及銷毀，并提供整套完整的與后臺服務(wù)通信的操作接口等。
2、插件契約（服務(wù)）：插件契約以服務(wù)接口的形式存在，系統(tǒng)的所有插件全部通過實現(xiàn)系統(tǒng)框架統(tǒng)一的接口規(guī)范，偏于有效的組織、管理插件對象。
3、插件組件：插件組件既為具體的插件程序，實現(xiàn)了插件契約服務(wù)的一個獨立的程序。
對于插件式應(yīng)用框架的開發(fā)，關(guān)鍵是要識別出框架中的通用點和擴展點。基于這個原則，對于開發(fā)插件式應(yīng)用框架的方法和步驟主要分以下三點：
1、分析并提取出框架中的通用點
2、分析并提取出框架中的擴展點
3、在應(yīng)用框架的擴展點處根據(jù)系統(tǒng)配置信息動態(tài)加載實際需要的程序集(應(yīng)用插件)，動態(tài)創(chuàng)建實例對象并調(diào)用其服務(wù)。
二、插件式架構(gòu)技術(shù)選型
在RIA(Silverlight、Flex等)技術(shù)發(fā)熱的現(xiàn)在，很多企業(yè)已經(jīng)開始使用RIA技術(shù)解決方案進行企業(yè)管理系統(tǒng)建設(shè)，采用RIA技術(shù)進行系統(tǒng)建設(shè)的最大優(yōu)點就是將后臺處理服務(wù)程序和前臺UI展現(xiàn)實現(xiàn)了完全分離，且后臺實現(xiàn)也不受到任何技術(shù)活平臺的限制，使系統(tǒng)的整體建設(shè)靈活性增強、以及提高對其他外部系統(tǒng)的集成能力。之所里選擇微軟RIA技術(shù)解決方案Silverlight技術(shù)來實現(xiàn)插件式系統(tǒng)架構(gòu)，主要取決于以下優(yōu)點：
1、Silverlight發(fā)布的動態(tài)連接庫（.dll）或程序包(.xap)更容易實現(xiàn)插件式架構(gòu)。
2、Silverlight支撐Socket的及時消息通信。
3、Silverlight開發(fā)與Blend界面設(shè)計完美結(jié)合，更容易、快捷的實現(xiàn)UI風格。
4、基于HttpService/WebService/WCF的分布式通信服務(wù)借口，提高多系統(tǒng)異構(gòu)集成能力。
5、應(yīng)用統(tǒng)一的系統(tǒng)樣式，更容易、方便的實現(xiàn)系統(tǒng)多UI風格。
6、友好的全屏模式及獨特的OOB(Out-Of-Browser)模式支持。
7、更多......
三、插件式架構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點
可以說任何形式的架構(gòu)設(shè)計實踐工作無非就是從負責、繁瑣的的研發(fā)過程中尋找一種相對方便、靈活、穩(wěn)定、高擴展性的以及更加簡單的一種新型技術(shù)實現(xiàn)方式，從而提高項目的整體開發(fā)進度和質(zhì)量，減少開發(fā)人員的工作壓力，間接的提高整個項目團隊的工作效率。
采用插件式架構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
1)、降低系統(tǒng)各模塊之間的互依賴性
在進行插件式開發(fā)中，任何一個系統(tǒng)功能模塊、通用用戶界面以及最小的圖標等都可以插件的方式進行開發(fā)，從而提高了通用功能模塊的重用性；各個功能進行獨立開發(fā)，相互之間不存在互依賴性，使各個獨立的功能都可以單獨運行，也可以通過插件框架進行托管運行，從而提高了整個系統(tǒng)的靈活性；對于修改功能模塊也不會影響到其他插件模塊的正常運行，降低了系統(tǒng)的維護難度，提高了系統(tǒng)的可擴展性?！?/div>
2)、系統(tǒng)模塊獨立開發(fā)、部署、維護
每個功能模塊都可以按照插件契約服務(wù)接口所定義的服務(wù)接口以及相關(guān)的元數(shù)據(jù)的形式當做一個插件進行獨立開發(fā)，開發(fā)完成編譯后可獨立運行，也可通過插件框架進行托管運行。理論上插件組件是不應(yīng)該可以單獨運行的，按照插件式架構(gòu)原理來說，必須是通過插件管家托管才能運行。實際的開發(fā)中或許會因為各種的業(yè)務(wù)需求不同而不同，具體應(yīng)該如何對插件開發(fā)進行約束，還得結(jié)合實際項目需求而定。
3)、根據(jù)需求動態(tài)的組裝、分離系統(tǒng)
每個功能模塊都可以當做一個插件進行開發(fā)，通過統(tǒng)一的配置文件維護插件包的部署信息，插件框架可根據(jù)活動情況動態(tài)從服務(wù)器上下載相應(yīng)的xap插件包或者是.dll的動態(tài)庫文件到客戶端進行插件初始化創(chuàng)建，插件到框架的組合等，插件框架能夠靈活的管理各個插件實例以及插件之間的通信機制，也支持插件的卸載。
三、插件式架構(gòu)組件（MEF）
在MEF之前，人們已經(jīng)提出了許多依賴注入框架來解決應(yīng)用的擴展性問題,比如OSGI 實現(xiàn)以Spring 等等。在 Microsoft 的平臺上，.NET Framework 自身內(nèi)部包含組件模型和 System.Addin。同時存在若干種開源解決方案，包括 SharpDevelop 的 SODA 體系結(jié)構(gòu)和“控制反轉(zhuǎn)”容器（如 Castle Windsor、Structure Map、Spring.Net 以及Unity）。
雖然.NET平臺下，包括MS在內(nèi)的各種方案已經(jīng)遍地開花，但是MEF是第一個隨著CLR發(fā)布的解決方案。
官方說法： Managed Extensibility Framework（MEF）是.NET平臺下的一個擴展性管理框架，它是一系列特性的集合，包括依賴注入（DI）以及Duck Typing等。MEF為開發(fā)人員提供了一個工具，讓我們可以輕松的對應(yīng)用程序進行擴展并且對已有的代碼產(chǎn)生最小的影響，開發(fā)人員在開發(fā)過程中根據(jù)功能要求定義一些擴展點，之后擴展人員就可以使用這些擴展點與應(yīng)用程序交互；同時MEF讓應(yīng)用程序與擴展程序之間不產(chǎn)生直接的依賴，這樣也允許在多個具有同樣的擴展需求之間共享擴展程序。
本系列文章所討論的插件式框架的設(shè)計采用.NET 4.0中的MEF框架作為核心組件，MEF的詳細可查看我寫的《MEF程序設(shè)計指南》系列博文。
推薦資料：
《Silverlight MSDN Webcast》:http://www.msdnwebcast.net/webcast/2098.aspx
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