Qt之深入理解外掛程式系統

2021-08-31 13:34:30 字數 2022 閱讀 4400

簡述

要開發乙個成功的系統,外掛程式是必經之路。

1.對於小朋友來說,積木是木頭塑料,用這些小積木可以拼成房子、動物。

2.對於建築工人來說,積木是零磚碎瓦,用這些小積木可以構建高樓大廈。

3.對於程式設計師來說,積木可以看做是外掛程式(更高階一點),用這些小積木可以搭建大系統。

很多人認為外掛程式化很複雜,便將其拒之門外。實際上,從框架的使用角度來看,還是蠻簡單的。最難的,其實並不在於框架本身,而在於改變現有開發模式。有一種習慣叫做「墨守成規」,嗯,沒錯。。。對於程式猿/媛來說,處於這樣的狀態,和編碼機器有什麼區別?

為什麼要引入外掛程式

在軟體開發過程中,有一項極具挑戰性的任務:構建可滿足客戶未來需求的產品。

尤其是軟體進入擴充套件/維護階段,更是如此。但是,在這個階段,往往會出現很多糟糕的情況:

1.軟體設計不合理

2.沒有相應的文件

3.團隊成員離職(或調離至其他專案組)

4.……

這時,如果乙個新的開發人員參與到產品的改進中,那麼恭喜!不僅在擴充套件功能時感到特別吃力,而且還存在破壞現有功能的風險。當然,如果能找到初創團隊成員進行協助,那麼將很幸福。。。

另外,為現有產品新增新功能的開發成本非常高。因為整個系統需要再次測試,並作為另乙個版本發布。

為了解決這些問題,外掛程式出現了!

何為外掛程式

摘自維基百科:

外掛程式化的使命

外掛程式通常被部署為動態庫,動態庫讓外掛程式有許多優點:

然而,有時靜態庫是外掛程式的最佳選擇:

1.對於一些根本不支援動態庫的系統(許多嵌入式系統)

2.由於安全性問題,不允許載入外部**

3.核心系統需要預先載入一些外掛程式,將其靜態鏈結到可執行程式(防止使用者意外刪除)

當然,乙個好的外掛程式系統應該既支援動態外掛程式,又支援靜態外掛程式。這樣以來,便可以在具有不同約束的不同環境中部署同一套外掛程式系統。

外掛程式化的原理

原則:面向介面程式設計,而非面向實現程式設計。

外掛程式都是關於介面的,以外掛程式為基礎的系統,其基本概念是:系統可以載入外掛程式,但它不知道任何東西,並且通過一組定義良好的介面和協議與它們進行通訊。

在 利用外掛程式擴充套件qt應用程式 中,可以看出這一點:

class iperson

virtual qstring name() = 0;  // 人有名字

virtual void eat() = 0;  // 人需要吃東西

virtual void sleep() = 0;  // 人需要睡覺

virtual void dosomething() = 0;  // 人還需要幹其他事

};

外掛程式的目標是實現 iperson,業務層的目標是呼叫 iperson,業務層不知道 iperson 具體是如何實現的,而實現者也無需關心業務層是如何呼叫的。

外掛程式框架的要素

要實現乙個外掛程式框架,需要考慮以下要素:

1.如何註冊外掛程式

2.如何呼叫外掛程式

3.如何測試外掛程式 

框架要支援自動化測試:包括單元測試,整合測試。

5.外掛程式的生命週期管理 

外掛程式的生命週期由外掛程式框架控制,需要考慮以下問題:

外掛程式的生命週期如何轉換?

一旦外掛程式的生命週期發生轉變,引用此外掛程式的類是否能得到通知。

6.外掛程式的管理和維護 

對於外掛程式框架而言,這屬於基礎功能。主要包括:

為外掛程式提供名稱、版本、狀態等資訊,並可以獲取外掛程式列表,記錄外掛程式的處理日誌等。

提供外掛程式載入、啟動、停止、解除安裝等功能。

7.外掛程式的組裝(附加考評要素) 

外掛程式的組裝是指可以靈活的將多個外掛程式組裝為一條鏈,然後鏈式的呼叫。

8.外掛程式的出錯處理 

當外掛程式在處理過程中發生錯誤時,最理想的結果是外掛程式的呼叫停止,並記錄相關的日誌,另外的外掛程式對此情況做出糾錯處理(注意: 不能影響外掛程式框架和其他外掛程式的正常運轉)。

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