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），以插件式架構設計為導線(xiàn)，分享本人在從事基于微軟Silverlight技術(shù)構建的RIA系統中實(shí)施插件式系統架構設計的相關(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(xué)習、進(jìn)步，謝謝！
軟件的工業(yè)化使得軟件復用已經(jīng)從通用類(lèi)庫進(jìn)化到了面向領(lǐng)域的應用框架。應用框架強調的是軟件的設計重用性和系統的課擴展性，以縮短大型應用軟件系統的開(kāi)發(fā)周期，提高開(kāi)發(fā)質(zhì)量。應用軟件開(kāi)發(fā)的未來(lái)就在于提供一個(gè)開(kāi)放的體系結構，以方便中間件的選擇、組裝和集成，應用框架的重用已成為軟件開(kāi)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(kāi)放性的、高擴展性的架構體系，這里我將其命名為插件式架構（或許與別人口中的插件式架構有所區別）。
一、插件式架構設計概述
插件式架構設計近年來(lái)非常流行，其中Eclipse起了推波助瀾的作用，提到插件式就會(huì )不由自主的想到餓Eclipse。其實(shí)插件式設計并不是什么新事物，早在幾十年前就有了。像X-Server就是基于插件式設計的，除了核心功能外，它所有的擴展功能和設備驅動(dòng)都是以插件方式加入進(jìn)來(lái)的。
基于插件的設計好處很多，把擴展功能從框架中剝離出來(lái)，降低了框架的復雜度，讓框架更容易實(shí)現。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(kāi)插件接口，讓第三方有機會(huì )擴展應用程序的功能，有財大家一起發(fā)。另外，還可以讓開(kāi)源與閉源共存于一套軟件，你的插件是開(kāi)源還是閉源，完全由你自己決定?；诓寮O計并不神秘，相反它比起一團泥的設計更簡(jiǎn)單，更容易理解。各種基于插件設計的架構都有自己的特色，但從總體架構上看，其模型都大同小異。
插件式架構設計中主要包括：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：組織和管理系統插件的下載、裝載、組合、實(shí)例化以及銷(xiāo)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，系統的所有插件全部通過(guò)實(shí)現系統框架統一的接口規范，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(shí)現了插件契約服務(wù)的一個(gè)獨立的程序。
對于插件式應用框架的開(kāi)發(fā)，關(guān)鍵是要識別出框架中的通用點(diǎn)和擴展點(diǎn)?；谶@個(gè)原則，對于開(kāi)發(fā)插件式應用框架的方法和步驟主要分以下三點(diǎn)：
1、分析并提取出框架中的通用點(diǎn)
2、分析并提取出框架中的擴展點(diǎn)
3、在應用框架的擴展點(diǎn)處根據系統配置信息動(dòng)態(tài)加載實(shí)際需要的程序集(應用插件)，動(dòng)態(tài)創(chuàng )建實(shí)例對象并調用其服務(wù)。
二、插件式架構技術(shù)選型
在RIA(Silverlight、Flex等)技術(shù)發(fā)熱的現在，很多企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始使用RIA技術(shù)解決方案進(jìn)行企業(yè)管理系統建設，采用RIA技術(shù)進(jìn)行系統建設的最大優(yōu)點(diǎn)就是將后臺處理服務(wù)程序和前臺UI展現實(shí)現了完全分離，且后臺實(shí)現也不受到任何技術(shù)活平臺的限制，使系統的整體建設靈活性增強、以及提高對其他外部系統的集成能力。之所里選擇微軟RIA技術(shù)解決方案Silverlight技術(shù)來(lái)實(shí)現插件式系統架構，主要取決于以下優(yōu)點(diǎn)：
1、Silverlight發(fā)布的動(dòng)態(tài)連接庫（.dll）或程序包(.xap)更容易實(shí)現插件式架構。
2、Silverlight支撐Socket的及時(shí)消息通信。
3、Silverlight開(kāi)發(fā)與Blend界面設計完美結合，更容易、快捷的實(shí)現UI風(fēng)格。
4、基于HttpService/WebService/WCF的分布式通信服務(wù)借口，提高多系統異構集成能力。
5、應用統一的系統樣式，更容易、方便的實(shí)現系統多UI風(fēng)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、插件式架構設計的優(yōu)點(diǎn)
可以說(shuō)任何形式的架構設計實(shí)踐工作無(wú)非就是從負責、繁瑣的的研發(fā)過(guò)程中尋找一種相對方便、靈活、穩定、高擴展性的以及更加簡(jiǎn)單的一種新型技術(shù)實(shí)現方式，從而提高項目的整體開(kāi)發(fā)進(jìn)度和質(zhì)量，減少開(kāi)發(fā)人員的工作壓力，間接的提高整個(gè)項目團隊的工作效率。
采用插件式架構設計的優(yōu)點(diǎn)主要體現在以下幾個(gè)方面：
1)、降低系統各模塊之間的互依賴(lài)性
在進(jìn)行插件式開(kāi)發(fā)中，任何一個(gè)系統功能模塊、通用用戶(hù)界面以及最小的圖標等都可以插件的方式進(jìn)行開(kāi)發(fā)，從而提高了通用功能模塊的重用性；各個(gè)功能進(jìn)行獨立開(kāi)發(fā)，相互之間不存在互依賴(lài)性，使各個(gè)獨立的功能都可以單獨運行，也可以通過(guò)插件框架進(jìn)行托管運行，從而提高了整個(gè)系統的靈活性；對于修改功能模塊也不會(huì )影響到其他插件模塊的正常運行，降低了系統的維護難度，提高了系統的可擴展性?！?/div>
2)、系統模塊獨立開(kāi)發(fā)、部署、維護
每個(gè)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)的元數據的形式當做一個(gè)插件進(jìn)行獨立開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)完成編譯后可獨立運行，也可通過(guò)插件框架進(jìn)行托管運行。理論上插件組件是不應該可以單獨運行的，按照插件式架構原理來(lái)說(shuō)，必須是通過(guò)插件管家托管才能運行。實(shí)際的開(kāi)發(fā)中或許會(huì )因為各種的業(yè)務(wù)需求不同而不同，具體應該如何對插件開(kāi)發(fā)進(jìn)行約束，還得結合實(shí)際項目需求而定。
3)、根據需求動(dòng)態(tài)的組裝、分離系統
每個(gè)功能模塊都可以當做一個(gè)插件進(jìn)行開(kāi)發(fā)，通過(guò)統一的配置文件維護插件包的部署信息，插件框架可根據活動(dòng)情況動(dòng)態(tài)從服務(wù)器上下載相應的xap插件包或者是.dll的動(dòng)態(tài)庫文件到客戶(hù)端進(jìn)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(gè)插件實(shí)例以及插件之間的通信機制，也支持插件的卸載。
三、插件式架構組件（MEF）
在MEF之前，人們已經(jīng)提出了許多依賴(lài)注入框架來(lái)解決應用的擴展性問(wèn)題,比如OSGI 實(shí)現以Spring 等等。在 Microsoft 的平臺上，.NET Framework 自身內部包含組件模型和 System.Addin。同時(shí)存在若干種開(kāi)源解決方案，包括 SharpDevelop 的 SODA 體系結構和“控制反轉”容器（如 Castle Windsor、Structure Map、Spring.Net 以及Unity）。
雖然.NET平臺下，包括MS在內的各種方案已經(jīng)遍地開(kāi)花，但是MEF是第一個(gè)隨著(zhù)CLR發(fā)布的解決方案。
官方說(shuō)法： Managed Extensibility Framework（MEF）是.NET平臺下的一個(gè)擴展性管理框架，它是一系列特性的集合，包括依賴(lài)注入（DI）以及Duck Typing等。MEF為開(kāi)發(fā)人員提供了一個(gè)工具，讓我們可以輕松的對應用程序進(jìn)行擴展并且對已有的代碼產(chǎn)生最小的影響，開(kāi)發(fā)人員在開(kāi)發(fā)過(guò)程中根據功能要求定義一些擴展點(diǎn)，之后擴展人員就可以使用這些擴展點(diǎn)與應用程序交互；同時(shí)MEF讓?xiě)贸绦蚺c擴展程序之間不產(chǎn)生直接的依賴(lài)，這樣也允許在多個(gè)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(xiě)的《MEF程序設計指南》系列博文。
推薦資料：
《Silverlight MSDN Webcast》:http://www.msdnwebcast.net/webcast/2098.aspx
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