我設想的可擴展結構(插件) (ㄧ)
谈到设计一个可方便扩充功能的应用系统，一般都会想到使用插件结构。插件结构为众人所熟悉，但如果说具体做起来，恐怕每个应用都会有自己不同的实现方案。但我想大致能分为两类：UI插件，后台运行的无任何UI的插件。前者通常需要了解其运行环境（Context），比如文本编辑器的插件需要知道当前编辑的文本；而后者则不一定需要，比如只是在后台开启Thread，长期执行某任务的插件。对于这两类插件，设计上会有比较大的差异。但通常都需要考虑下面的问题：
１．如何得到插件──即如何将插件部署到系统中。
２．主程序如何找到插件的DLL文件。
３．主程序如何在DLL文件中查找插件类。
４．插件的安全性问题。
５．主程序如何和插件进行通信。
６．插件之间是否需要进行通信。如果需要的话，如何进行通信？
７．插件的更新升级问题。
注：主程序和插件都是.net写的程序。
下面就我现在所处的系统环境来描述上述问题。
系统环境如下图：
说明：客户端数量众多，所以如果要手工部署将是巨大的工作量。
１． 如何得到插件。第一种：手工安装插件到客户端。第二种：通过服务器派送到客户端，通过某通信协议将插件文件传输到客户端，客户端接收文件并且存放到某目录下。由于客户端数量非常多，使用手工安装的方式不可行，所以我采用后者。
２． 主程序如何找到插件的DLL文件。第一种：使用应用程序配置文件，将关于插件的配置放到App.config(Web.config)文件中，并且写一个SectionHanlder这样的类来读取配置。第二种：将关于插件的配置存放到单独的XML文件中，这样可以自己写一个类来解析配置文件，也可以使用微软的Enterprise Library来读取配置。第三种：固定将所有的插件存放到某个目录下，使用此方式可以避免在更新了插件后还要更新配置文件，从而避免了很多麻烦的问题，但是代码也复杂一些。考虑到.net强大的反射功能，我使用了第三种。
３． 主程序如何在DLL文件中查找插件类。主程序如何知道哪些类是插件类？第一种：利用Attribute，给插件类打上标记。第二种：使用抽象类，所有的插件类都继承此类。第三种：使用接口，所有的类插件都实现此接口。而我使用了接口的方式。由于反射要求先加载了Assembly后，才能进行查找，所以要考虑到能加载也能卸载Assembly，而不影响主程序。解决的办法就是在一个单独的应用程序域（AppDomain）中加载Assembly，分析完毕后再卸载此应用程序域。
４． 插件的安全性问题。如果插件都是自己的团队写的，这不是一个特别重要的问题；但如果插件会来自第三方，那这些插件可能有些不安全的代码，或者含有一个错误（Bug）。如果想保护系统资源，以及主程序的状态，则有必要考虑安全问题。使用配置工具可以进行方便的设置，如下图：
但是通常不希望自己跑到客户端那里进行手动的设置，所以使用代码来设置才是比较实际的方案。.Net Framework中的SecurityManager是一个为主要存取点给与安全性系统互动的类，使用这个类我们可以将插件的代码安全进行设置。我们可以在All_Code根节点下建立自己的代码组（CodeGroup），条件类型为URL，并且将URL设置为存放插件的目录（当然这个URL需要符合一定的格式），最后你可以根据需要设置此代码组的使用权限集合。
５． 主程序如何和插件进行通信。主程序可以通过插件实现的接口（当然还有别的方式）来和插件进行通信。如果插件需要了解主程序的运行环境，则还需要增加接口（抽象类）。比如对于文本编辑器，主程序可以传给插件当前正在编辑的文本。
６． 插件之间是否需要进行通信。如果需要的话，如何进行通信？插件之间如果要进行通信将会使问题变得复杂很多。因为这样一来，插件之间势必存在依赖，这样在加载插件的时候，就需要考虑加载顺序问题；而且插件还得知道通过什么和其它的插件通信（当然我们不希望插件之间直接进行通信）。第一种：也是一个最简单的办法，就是将插件都设计成Singleton class，这样通过其静态方法（或属性）就可以获得其实例，但是这样的方法总让人觉得有点不舒服；第二种：增加包装类来描述该插件和其它插件的关系，通过该类来获得其它插件的实例，然后通过公共接口进行操作。
７． 插件的更新升级问题。如果需要停止应用才能进行插件的升级，将会给用户带来不佳的用户体验。所以希望能在运行时就进行插件的升级。通常作法是将插件文件拷贝到另外一个目录，然后从此目录加载插件。甚至还需要加个备份目录，以便在加载升级后的插件失败后取得最后一个可用的老版本插件。
以上已经把关键的思路描述出来了，剩下的就是具体的设计和实现了。在下篇随笔中，将给出我的设计，以及关键的代码实现，供大家参考。
希望大家多多提出宝贵意见！
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