插件式設計近年來非常流行，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eclipse。其實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都是以插件方式加入進來的。

　　基于插件的設計好處很多：把擴展功能從框架中剝離出來，降低了框架的復雜度，讓框架更容易實現。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，可以獨立變化和發布。公開插件接口，讓第三方有機會擴展應用程序的功能，有財大家一起發。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。

　　基于插件設計并不神秘，相反它比起一團泥的設計更簡單，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。這里我們介紹一個簡單的模型，并給出幾個實例，希望對新手有所啟發。

　　1. 基本架構


　　插件式設計的應用程序，基本上可以用上圖來表示。當然，此圖是一種較高層次的表示，實際的設計會更復雜一些。我們在這里為了闡述方便，不用故意搞得那么復雜。

　　應用程序由應用程序框架、插件接口、插件和公共函數庫四部分組成。

　　應用程序框架負責應用程序的整體運作，它清楚程序整個流程，但并不知道每個過程具體要做什么。它在適當的時候調用一些插件，來完成真正的功能。

　　插件接口是一個協議，可能用IDL描述，可能是頭文件，也可能一段文字說明。插件按照這個協議實現出來，就可以加入到應用程序中來。當然，對于復雜的系統，插件接口可能有多個，各自具有獨立的功能。

　　插件是完成實際功能的實體，實現了要求的插件接口。盡管實現什么以及怎么實現，完全是插件自己的自由。在實際情況來，一般還是有些限制，因為插件接口本身可能就是一個限制。如，實現編譯功能的插件，自然不能實現成一個聊天功能的插件。

　　公共函數庫是一組函數或者類，應用程序框架和插件都可以調用。它通常是一個獨立的動態庫（DLL）。應用程序框架本身是公用的，是代碼復用的一種方式。但并不是所有可復用代碼都可以放在框架中，特別是插件會用到的公共代碼，那會造成插件對框架的依賴。把這些公共代碼提取到一個獨立的庫中，是一種好的方法。

　　另外，值得補充說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，你無法從接口函數看出這個插件的功能。它的接口函數通常有這些函數：

　　init : 用于初始化插件，通常在插件被加載時調用。

　　deinit：用于反初始化插件，通常在插件被卸載時調用。

　　run：讓插件起動。

　　stop：讓插件停止。

　　至于插件要完成什么功能，要插到哪里，在init函數里決定，它調用公共函數庫里的函數把自己注冊到框架中某個位置。

　　專用插件接口：這一類插件接口是專用的，看到它的接口函數說明，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實現，配置信息可以是注冊表，也可以配置文件。也可以動態注冊進來，或者把插件放到指定的位置。

　　下面我們來看幾個實例：

　　2. 桌面設計

　　最近一段時間完成了桌面模塊的設計和實現。按照以往的經驗，桌面模塊通常是變化最多的一個模塊，SPEC總是在不斷的調整的效果，不同客戶要求實現具有個性化的桌面，直到產品快發布了，桌面的SPEC還在不停的修改。另外，在智能手機中，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，還是一些系統消息的中轉站。

　　這個任務比較棘手，所以在設計時就分外小心。首先想到的就是采用插件式設計，把外圍功能獨立出來，盡量簡化框架的實現。

　　插件：每一個最小功能單元都是一個插件，它可以是可見的，也可以是不可的，也可以是動態變化的。比如時間、電池電量、網絡連接、信號強弱、新事件(如SMS、MMS、EMAL、ALARM和未接電話等)、應用程序快捷方式、左右操作按鈕和其它處理系統事件的功能單元。每個插件都用一個.desktop來描述，這是遵循freedesktop.org的標準的。

　　桌面框架包括：狀態欄、開始菜單、操作欄、桌面區、事件管理器和主題管理器。而狀態欄、開始菜單、操作欄、桌面區和事件管理器都是容器，容納各種插件。對于可見的插件，可以有自己的表現方式，也可以采用通用的表現方式。

　　公共函數庫：一些抽象的類、實現插件的輔助類以及其它一些可能被公用的類。

　　插件接口：對于不可見的插件要求實現事件處理功能，可見的插件還要求實現繪制功能。

　　3. 模擬器設計

　　一個同事負責設計另外一個平臺的PC模擬環境設計。在我的建議下，他對架構作了調整。調整后的架構非常簡單，也可以認為是插件式的設計，它由下面幾部分組成：

　　應用程序框架：負責模擬器基本功能，如模擬鍵盤和顯示設備、換膚功能等。

　　插件：就是被模擬的平臺，如microwindow及相應的手機應用程序。盡管運行時通常只有一個插件運行，這樣做仍然有意義，如果要換成minigui或者其它平臺時，模擬器不需要作任何修改。

　　公共函數庫：它由應用程序框架初始化一些信息和回調函數，然后供插件(即microwindow)調用，插件利用它來實現顯示和輸入等驅動程序。

　　插件接口：如起動和停止模擬平臺等。

　　4. GIMP

　　GIMP是一個功能強大的圖形圖像編輯器，典型的基于插件式的設計，在《unix編程藝術》中，作為插件式設計示例介紹過。

　　應用程序框架：GUI

　　插件：完成圖像的各種轉換和處理功能，如模糊、去斑和色彩調整等。

　　公共函數庫：放在libgimp.so里。

　　插件接口：對GIMP感興趣的朋友，可以到官方網站上去閱讀更多的文檔。