插件式設(shè)計(jì)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
eclipse。其實(shí)插件式設(shè)計(jì)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(jì)的，除了核心功能外，它所有的擴(kuò)展功能和設(shè)備驅(qū)動(dòng)都是以插件方式加入進(jìn)來(lái)的。
基于插件的設(shè)計(jì)好處很多：把擴(kuò)展功能從框架中剝離出來(lái)，降低了框架的復(fù)雜度，讓框架更容易實(shí)現(xiàn)。擴(kuò)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(dú)立變化和發(fā)布。公開插件接口，讓第三方有機(jī)會(huì)擴(kuò)展應(yīng)用程序的功能，有財(cái)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。
基于插件設(shè)計(jì)并不神秘，相反它比起一團(tuán)泥的設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單，更容易理解。各種基于插件設(shè)計(jì)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。這里我們介紹一個(gè)簡(jiǎn)單的模型，并給出幾個(gè)實(shí)例，希望對(duì)新手有所啟發(fā)。
1. 基本架構(gòu)
插件式設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序，基本上可以用上圖來(lái)表示。當(dāng)然，此圖是一種較高層次的表示，實(shí)際的設(shè)計(jì)會(huì)更復(fù)雜一些。我們?cè)谶@里為了闡述方便，不用故意搞得那么復(fù)雜。
應(yīng)用程序由應(yīng)用程序框架、插件接口、插件和公共函數(shù)庫(kù)四部分組成。
應(yīng)用程序框架負(fù)責(zé)應(yīng)用程序的整體運(yùn)作，它清楚程序整個(gè)流程，但并不知道每個(gè)過(guò)程具體要做什么。它在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候調(diào)用一些插件，來(lái)完成真正的功能。
插件接口是一個(gè)協(xié)議，可能用IDL描述，可能是頭文件，也可能一段文字說(shuō)明。插件按照這個(gè)協(xié)議實(shí)現(xiàn)出來(lái)，就可以加入到應(yīng)用程序中來(lái)。當(dāng)然，對(duì)于復(fù)雜的系統(tǒng)，插件接口可能有多個(gè)，各自具有獨(dú)立的功能。
插件是完成實(shí)際功能的實(shí)體，實(shí)現(xiàn)了要求的插件接口。盡管實(shí)現(xiàn)什么以及怎么實(shí)現(xiàn)，完全是插件自己的自由。在實(shí)際情況來(lái)，一般還是有些限制，因?yàn)椴寮涌诒旧砜赡芫褪且粋€(gè)限制。如，實(shí)現(xiàn)編譯功能的插件，自然不能實(shí)現(xiàn)成一個(gè)聊天功能的插件。
公共函數(shù)庫(kù)是一組函數(shù)或者類，應(yīng)用程序框架和插件都可以調(diào)用。它通常是一個(gè)獨(dú)立的動(dòng)態(tài)庫(kù)（DLL）。應(yīng)用程序框架本身是公用的，是代碼復(fù)用的一種方式。但并不是所有可復(fù)用代碼都可以放在框架中，特別是插件會(huì)用到的公共代碼，那會(huì)造成插件對(duì)框架的依賴。把這些公共代碼提取到一個(gè)獨(dú)立的庫(kù)中，是一種好的方法。
另外，值得補(bǔ)充說(shuō)明一下的是插件接口。插件接口通常有兩種：
通用插件接口：這一類插件接口是通用的，你無(wú)法從接口函數(shù)看出這個(gè)插件的功能。它的接口函數(shù)通常有這些函數(shù)：
init : 用于初始化插件，通常在插件被加載時(shí)調(diào)用。
deinit：用于反初始化插件，通常在插件被卸載時(shí)調(diào)用。
run：讓插件起動(dòng)。
stop：讓插件停止。
至于插件要完成什么功能，要插到哪里，在init函數(shù)里決定，它調(diào)用公共函數(shù)庫(kù)里的函數(shù)把自己注冊(cè)到框架中某個(gè)位置。
專用插件接口：這一類插件接口是專用的，看到它的接口函數(shù)說(shuō)明，你就可以大致了解它的功能了。
加入插件的方式通常采用配置信息來(lái)實(shí)現(xiàn)，配置信息可以是注冊(cè)表，也可以配置文件。也可以動(dòng)態(tài)注冊(cè)進(jìn)來(lái)，或者把插件放到指定的位置。
下面我們來(lái)看幾個(gè)實(shí)例：
2. 桌面設(shè)計(jì)
最近一段時(shí)間完成了桌面模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。按照以往的經(jīng)驗(yàn)，桌面模塊通常是變化最多的一個(gè)模塊，SPEC總是在不斷的調(diào)整的效果，不同客戶要求實(shí)現(xiàn)具有個(gè)性化的桌面，直到產(chǎn)品快發(fā)布了，桌面的SPEC還在不停的修改。另外，在智能手機(jī)中，桌面占有特殊的地位，很多東西都可能往桌面里塞，桌面不但是各種功能的大雜燴，還是一些系統(tǒng)消息的中轉(zhuǎn)站。
這個(gè)任務(wù)比較棘手，所以在設(shè)計(jì)時(shí)就分外小心。首先想到的就是采用插件式設(shè)計(jì)，把外圍功能獨(dú)立出來(lái)，盡量簡(jiǎn)化框架的實(shí)現(xiàn)。
插件：每一個(gè)最小功能單元都是一個(gè)插件，它可以是可見(jiàn)的，也可以是不可的，也可以是動(dòng)態(tài)變化的。比如時(shí)間、電池電量、網(wǎng)絡(luò)連接、信號(hào)強(qiáng)弱、新事件(如SMS、MMS、EMAL、ALARM和未接電話等)、應(yīng)用程序快捷方式、左右操作按鈕和其它處理系統(tǒng)事件的功能單元。每個(gè)插件都用一個(gè).desktop來(lái)描述，這是遵循freedesktop.org的標(biāo)準(zhǔn)的。
桌面框架包括：狀態(tài)欄、開始菜單、操作欄、桌面區(qū)、事件管理器和主題管理器。而狀態(tài)欄、開始菜單、操作欄、桌面區(qū)和事件管理器都是容器，容納各種插件。對(duì)于可見(jiàn)的插件，可以有自己的表現(xiàn)方式，也可以采用通用的表現(xiàn)方式。
公共函數(shù)庫(kù)：一些抽象的類、實(shí)現(xiàn)插件的輔助類以及其它一些可能被公用的類。
插件接口：對(duì)于不可見(jiàn)的插件要求實(shí)現(xiàn)事件處理功能，可見(jiàn)的插件還要求實(shí)現(xiàn)繪制功能。
3. 模擬器設(shè)計(jì)
一個(gè)同事負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)另外一個(gè)平臺(tái)的PC模擬環(huán)境設(shè)計(jì)。在我的建議下，他對(duì)架構(gòu)作了調(diào)整。調(diào)整后的架構(gòu)非常簡(jiǎn)單，也可以認(rèn)為是插件式的設(shè)計(jì)，它由下面幾部分組成：
應(yīng)用程序框架：負(fù)責(zé)模擬器基本功能，如模擬鍵盤和顯示設(shè)備、換膚功能等。
插件：就是被模擬的平臺(tái)，如microwindow及相應(yīng)的手機(jī)應(yīng)用程序。盡管運(yùn)行時(shí)通常只有一個(gè)插件運(yùn)行，這樣做仍然有意義，如果要換成minigui或者其它平臺(tái)時(shí)，模擬器不需要作任何修改。
公共函數(shù)庫(kù)：它由應(yīng)用程序框架初始化一些信息和回調(diào)函數(shù)，然后供插件(即microwindow)調(diào)用，插件利用它來(lái)實(shí)現(xiàn)顯示和輸入等驅(qū)動(dòng)程序。
插件接口：如起動(dòng)和停止模擬平臺(tái)等。
4. GIMP
GIMP是一個(gè)功能強(qiáng)大的圖形圖像編輯器，典型的基于插件式的設(shè)計(jì)，在《unix編程藝術(shù)》中，作為插件式設(shè)計(jì)示例介紹過(guò)。
應(yīng)用程序框架：GUI
插件：完成圖像的各種轉(zhuǎn)換和處理功能，如模糊、去斑和色彩調(diào)整等。
公共函數(shù)庫(kù)：放在libgimp.so里。
插件接口：對(duì)GIMP感興趣的朋友，可以到官方網(wǎng)站上去閱讀更多的文檔。