.Net开发笔记（十七）应用程序扩展

在很多场合，我们需要在已有软件程序上增加一些新的功能，几乎所有原因是因为原有软件功能不能满足我们的需要，我们平时做的插件就属于这种情况，最常见的是VS IDE的插件开发，网上老外写的一篇关于插件开发的文章，很详细（网址）。如果我们要给一个已有软件扩展新的功能，一般我们必须知道原有软件提供给二次开发人员的接口，也就是说，如果原有软件在设计的时候，压根儿就没有考虑到后续可能存在的二次开发，也不提供任何接口，那么通常情况下，是很难在它的基础上扩展出新功能的（除非是原有软件开发者）。

还有一种可以扩展已有程序功能的方式，网址，利用windows消息、windows hook技术，理论上可以给任何一个桌面应用程序扩展出新功能，而不需要任何接口，但是，这种方式很有局限性，扩展出来的功能几乎停留在操作系统级别上，比如UI外观样式等，并不能真正的去与已有软件程序进行交互。老外这篇文章其实重点是在讲Windows hooks和Windows Message。

这篇文章不是讲怎么去开发VS插件，更不是谈哪个具体软件比如CAD、PROE的二次开发，我只是想将看似复杂的东西简单化地解释一下，看看“给已有软件扩展新功能”到底是怎么回事。以插件为例：

首先，宿主程序和插件之间一定要有交互的，不然的话，插件是不会知道什么时候该干什么事情；其次，宿主程序一定会传递某些数据信息给插件，否则你叫插件拿什么原材料干活？最后，宿主程序一定是要有所准备的，什么叫有所准备？也就是说，在开发宿主程序的时候，一定要为以后的功能扩展留有接口，所有插件必须遵守这个接口给出的规范，知道应该在什么时候跟插件通讯，了解插件的任何一个行为将会导致什么样的结果，并且作出相应的反应。综上所述，给已有程序扩展新功能，关键还是在这个“已有程序”身上，如果一个程序出生的时候就没想着将来别人要给自己增加功能，那你不用再想着去给它扩展功能了。也就是我文章刚开始说到的，并不是你可以在任何一个程序基础上扩展新功能。

图1

如上图所示，宿主程序与插件之间通过某一协议进行通信，这个跟上一篇最后讲到的“框架和客户端代码之间的关系”很相似，你可以把宿主程序看做是框架，而插件则是客户端代码（参见上一篇文章图6）。

图2

如上图，在宿主程序中应该提前设计好该在什么时候与插件通信，以及给它传递对应数据信息，接着返回交互结果。宿主程序应该考虑所有与插件交互的地方和时间，然而插件不一定处处都会有所反应，也就是说，一个宿主程序设计好100个与插件交互的地方（插件最多可以在这100个地方大做文章），但是你开发一个插件时，根据具体需要，完全可以只响应其中的某几个。

图3

文章后面我附上一个简单的画图Demo，实现简单的画板、保存（默认可以保存JPG图片格式和PIC可编辑格式）等功能，然后自己又做了一个插件，插件主要新增了以下功能：

增加一个“关于”菜单，点击弹出关于对话框；
已有画板程序只能绘制圆形和正方形，增加了一个三角形图形；
将画图保存成JPG格式时，在图片上添加水印；
增加一种全新的文件格式（newpic格式），可以将画图保存为newpic格式的文件，这个有点类似photoshop的ico插件，安装后，PS可以将图片保存为ico格式。

整个项目源码分为以下三个部分：

PluginDemo：宿主程序，在它的基础上扩展新的功能；
PluginHelper：扩展功能时必须遵守的规范（接口），随宿主程序一起开发，通常就是我们常说的“二次开发包”，理论上应该还有二次开发说明文档之类的东西；
Plugin：我自己开发的一个插件。

正常情况下，1和2由已有软件开发商提供，3由二次开发人员开发。

下面主要说明一下PluginHelper中的两个接口，其余的源码诸位可以自己下下来看看。

IPlugin接口：

 1     /// <summary>
 2     /// 插件接口 所有插件必须实现该接口
 3     /// </summary>
 4     public interface IPlugin
 5     {
 6         void ApplicationLoaded(PluginApplication pluginApplication); //应用加载后
 7         void FileSavingAsJPG(Bitmap bitmap,string filepath); //文件保存为JPG
 8         void FileSavingAsPIC(PluginApplication pluginApplication); //文件保存为PIC
 9         void BeforeSave(Dictionary<string,SaveFileHandler> extensions); //保存文件之前
10         void BeforeOpen(Dictionary<string,OpenFileHandler> extensions); //打开文件之前
11         void ApplicationExiting(); //应用退出时
12 }

View Code

如接口代码所示，在固定时候固定地方，宿主程序都会调用对应方法与插件通信。

IObject接口：

 1    /// <summary>
 2     /// 图形接口 所有的图形都必须实现该接口
 3     /// </summary>
 4     public interface IObject
 5     {
 6         int X
 7         {
 8             get;
 9             set;
10         }
11         int Y
12         {
13             get;
14             set;
15         }
16         void Draw(Graphics g);
17 }