.Net開發筆記（十七）應用程式擴充套件

周見智發表於2013-09-30

在很多場合，我們需要在已有軟體程式上增加一些新的功能，幾乎所有原因是因為原有軟體功能不能滿足我們的需要，我們平時做的外掛就屬於這種情況，最常見的是VS IDE的外掛開發，網上老外寫的一篇關於外掛開發的文章，很詳細（網址）。如果我們要給一個已有軟體擴充套件新的功能，一般我們必須知道原有軟體提供給二次開發人員的介面，也就是說，如果原有軟體在設計的時候，壓根兒就沒有考慮到後續可能存在的二次開發，也不提供任何介面，那麼通常情況下，是很難在它的基礎上擴充套件出新功能的（除非是原有軟體開發者）。

還有一種可以擴充套件已有程式功能的方式，網址，利用windows訊息、windows hook技術，理論上可以給任何一個桌面應用程式擴充套件出新功能，而不需要任何介面，但是，這種方式很有侷限性，擴充套件出來的功能幾乎停留在作業系統級別上，比如UI外觀樣式等，並不能真正的去與已有軟體程式進行互動。老外這篇文章其實重點是在講Windows hooks和Windows Message。

這篇文章不是講怎麼去開發VS外掛，更不是談哪個具體軟體比如CAD、PROE的二次開發，我只是想將看似複雜的東西簡單化地解釋一下，看看“給已有軟體擴充套件新功能”到底是怎麼回事。以外掛為例：

首先，宿主程式和外掛之間一定要有互動的，不然的話，外掛是不會知道什麼時候該幹什麼事情；其次，宿主程式一定會傳遞某些資料資訊給外掛，否則你叫外掛拿什麼原材料幹活？最後，宿主程式一定是要有所準備的，什麼叫有所準備？也就是說，在開發宿主程式的時候，一定要為以後的功能擴充套件留有介面，所有外掛必須遵守這個介面給出的規範，知道應該在什麼時候跟外掛通訊，瞭解外掛的任何一個行為將會導致什麼樣的結果，並且作出相應的反應。綜上所述，給已有程式擴充套件新功能，關鍵還是在這個“已有程式”身上，如果一個程式出生的時候就沒想著將來別人要給自己增加功能，那你不用再想著去給它擴充套件功能了。也就是我文章剛開始說到的，並不是你可以在任何一個程式基礎上擴充套件新功能。

圖1

如上圖所示，宿主程式與外掛之間透過某一協議進行通訊，這個跟上一篇最後講到的“框架和客戶端程式碼之間的關係”很相似，你可以把宿主程式看做是框架，而外掛則是客戶端程式碼（參見上一篇文章圖6）。

圖2

如上圖，在宿主程式中應該提前設計好該在什麼時候與外掛通訊，以及給它傳遞對應資料資訊，接著返回互動結果。宿主程式應該考慮所有與外掛互動的地方和時間，然而外掛不一定處處都會有所反應，也就是說，一個宿主程式設計好100個與外掛互動的地方（外掛最多可以在這100個地方大做文章），但是你開發一個外掛時，根據具體需要，完全可以只響應其中的某幾個。

圖3

文章後面我附上一個簡單的畫圖Demo，實現簡單的畫板、儲存（預設可以儲存JPG圖片格式和PIC可編輯格式）等功能，然後自己又做了一個外掛，外掛主要新增了以下功能：

增加一個“關於”選單，點選彈出關於對話方塊；
已有畫板程式只能繪製圓形和正方形，增加了一個三角形圖形；
將畫圖儲存成JPG格式時，在圖片上新增水印；
增加一種全新的檔案格式（newpic格式），可以將畫圖儲存為newpic格式的檔案，這個有點類似photoshop的ico外掛，安裝後，PS可以將圖片儲存為ico格式。

整個專案原始碼分為以下三個部分：

PluginDemo：宿主程式，在它的基礎上擴充套件新的功能；
PluginHelper：擴充套件功能時必須遵守的規範（介面），隨宿主程式一起開發，通常就是我們常說的“二次開發包”，理論上應該還有二次開發說明文件之類的東西；
Plugin：我自己開發的一個外掛。

正常情況下，1和2由已有軟體開發商提供，3由二次開發人員開發。

下面主要說明一下PluginHelper中的兩個介面，其餘的原始碼諸位可以自己下下來看看。

IPlugin介面：

 1     /// <summary>
 2     /// 外掛介面 所有外掛必須實現該介面
 3     /// </summary>
 4     public interface IPlugin
 5     {
 6         void ApplicationLoaded(PluginApplication pluginApplication); //應用載入後
 7         void FileSavingAsJPG(Bitmap bitmap,string filepath); //檔案儲存為JPG
 8         void FileSavingAsPIC(PluginApplication pluginApplication); //檔案儲存為PIC
 9         void BeforeSave(Dictionary<string,SaveFileHandler> extensions); //儲存檔案之前
10         void BeforeOpen(Dictionary<string,OpenFileHandler> extensions); //開啟檔案之前
11         void ApplicationExiting(); //應用退出時
12 }

View Code

如介面程式碼所示，在固定時候固定地方，宿主程式都會呼叫對應方法與外掛通訊。

IObject介面：

 1    /// <summary>
 2     /// 圖形介面 所有的圖形都必須實現該介面
 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 }