如何構建JavaScript插件系統

本篇文章給大家分享的是有關如何構建JavaScript插件系統，小編覺得挺實用的，因此分享給大家學習，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲，話不多說，跟著小編一起來看看吧。

插件是庫和框架的常見功能，并且有一個很好的使用它的理由：它們允許開發人員以安全，可擴展的方式添加功能。這就使核心項目更具價值，這種開放形勢可以幫助項目建立社區，并且不會為我們增加額外的維護負擔。

本文就使用 JavaScript 來構建一個我們自己的插件系統。

這里我使用的是 “pluginn” 一詞，但這些東西有時也稱為其他名稱，例如“extensions”，“add-ons”或“modules”。無論你叫什么，它的含義（和收益）都是相同的。

讓我們構建一個插件系統

讓我們從一個名為 BetaCalc 的示例項目開始。 BetaCalc 的目標是成為一個簡約的 JavaScript 計算器，其他開發人員可以在其中添加“按鈕”。下面是一些基本的代碼，可以幫助我們入門：

// The Calculator
const betaCalc = {
 currentValue: 0,
 
 setValue(newValue) {
  this.currentValue = newValue;
  console.log(this.currentValue);
 },
 
 plus(addend) {
  this.setValue(this.currentValue + addend);
 },
 
 minus(subtrahend) {
  this.setValue(this.currentValue - subtrahend);
 }
};

// Using the calculator
betaCalc.setValue(3); // => 3
betaCalc.plus(3);   // => 6
betaCalc.minus(2);  // => 4

為了簡單起見，我們將計算器定義為 object-literal 。該計算器通過 console.log 打印結果。

現在功能真的很簡單。我們有一個 setValue 方法，它接受一個數字并將其顯示在“屏幕”上。我們還有 plus 和 minus 方法，它們將對當前顯示的值執行操作。

是時候添加更多的功能了。讓我們從創建一個插件系統開始。

世界上最小的插件系統

我們將從創建一個 register 方法開始，其他開發人員可以使用它在 BetaCalc 上注冊插件。這個方法的原理很簡單: 獲取外部插件，獲取其 exec 功能，并將其作為新方法附加到我們的計算器上：

// The Calculator
const betaCalc = {
 // ...other calculator code up here
 register(plugin) {
  const { name, exec } = plugin;
  this[name] = exec;
 }
};

這是一個示例插件，為我們的計算器提供了一個 squared 按鈕：

// Define the plugin
const squaredPlugin = {
 name: 'squared',
 exec: function() {
  this.setValue(this.currentValue * this.currentValue)
 }
};

// Register the plugin
betaCalc.register(squaredPlugin);

在許多插件系統中，插件通常分為兩個部分：

1. 要執行的代碼
2. 元數據（例如名稱，描述，版本號，依賴項等）

在我們的插件中， exec 函數包含我們的代碼，名稱是我們的元數據。當插件注冊時， exec 函數直接作為方法附加到 betaCalc 對象上，從而使其可以訪問 BetaCalc 的 this 。

現在， BetaCalc 有一個新的 squared 按鈕，可以直接調用：

betaCalc.setValue(3); // => 3
betaCalc.plus(2);   // => 5
betaCalc.squared();  // => 25
betaCalc.squared();  // => 625

這個系統有很多優點。該插件是一種簡單的對象字面量，可以傳遞給我們的函數。這意味著可以通過 npm 下載插件并將其作為 ES6 模塊導入。

但是我們的系統有一些缺陷。

通過為插件提供對 BetaCalc 的 this 訪問權限，插件可以對所有 BetaCalc 的代碼進行讀/寫訪問。雖然這對于獲取和設置 currentValue 很有用，但也很危險。如果某個插件要重新定義內部函數（如 setValue ），則它可能會對 BetaCalc 和其他插件產生意外的影響。這違反了開放閉合原則，該原則規定，軟件實體應該對擴展開放，對修改關閉。

同樣的， squared 函數通過產生副作用發揮作用。這在 JavaScript 中并不少見，但感覺不是很好 —— 特別是當其他插件可能在處理同一內部狀態時。一種更實用的方法將大大有助于使我們的系統更安全、更可預測。

更好的插件架構

讓我們來看一個更好的插件架構。下一個示例更改了計算器及其插件 API ：

// The Calculator
const betaCalc = {
 currentValue: 0,
 
 setValue(value) {
  this.currentValue = value;
  console.log(this.currentValue);
 },
 
 core: {
  'plus': (currentVal, addend) => currentVal + addend,
  'minus': (currentVal, subtrahend) => currentVal - subtrahend
 },

 plugins: {},  

 press(buttonName, newVal) {
  const func = this.core[buttonName] || this.plugins[buttonName];
  this.setValue(func(this.currentValue, newVal));
 },

 register(plugin) {
  const { name, exec } = plugin;
  this.plugins[name] = exec;
 }
};
 
// Our Plugin
const squaredPlugin = { 
 name: 'squared',
 exec: function(currentValue) {
  return currentValue * currentValue;
 }
};

betaCalc.register(squaredPlugin);

// Using the calculator
betaCalc.setValue(3);   // => 3
betaCalc.press('plus', 2); // => 5
betaCalc.press('squared'); // => 25
betaCalc.press('squared'); // => 625

我們在這里做了一些值得注意的更改。

首先，我們將插件與“核心”計算器方法（如 plus 和 minus ）分開，方法是將其放在自己的插件對象中。將插件存儲在一個 plugin 對象中可以使我們的系統更安全。現在，插件訪問不到 BetaCalc 屬性-他們只能訪問到 betaCalc.plugins 的屬性。

其次，我們實現了一個 press 方法，該方法按名稱查找按鈕的功能，然后調用它。現在，當我們調用插件的 exec 函數時，我們將當前的計算器值（ currentValue ）傳遞給它，并且我們期望它返回新的計算器值。

本質上，這種新 press 方法將我們所有的計算器按鈕轉換為純函數。他們獲取一個值，執行一個操作，然后返回結果。這有很多好處：

• 簡化了 API 。
• 使測試更加容易（對于 BetaCalc 和插件本身）。
• 減少了我們系統的依賴性，使其更松散地耦合在一起。

這個新的體系結構比第一個示例有更多的限制，但方式是好的。我們為插件作者設置了防護欄，限制他們只做我們想讓他們做的改變。

實際上，它可能太嚴格了！現在，我們的計算器插件只能操作 currentValue 。如果插件作者想要添加高級功能，例如“內存”按鈕或跟蹤歷史記錄的方法，則無法做到。

也許沒關系。你賦予插件作者的力量是微妙的平衡。給它們過多的權限可能會影響項目的穩定性。但是，給他們很少的權限會使他們很難解決他們的問題。

我們還能做什么？

我們還可以做很多工作來改善我們的系統。

如果插件作者忘記定義名稱或返回值，我們可以添加錯誤處理以通知插件作者。像QA開發人員一樣思考并想象我們的系統如何崩潰，以便我們能夠主動處理這些情況。

我們可以擴展插件的功能范圍。現在，一個 BetaCalc 插件可以添加一個按鈕。但是，如果它還可以注冊某些生命周期事件的回調（例如當計算器將要顯示值時）怎么辦？或者，如果有一個專用的位置來存儲多個交互中的狀態，該怎么辦？

我們還可以擴展插件注冊。如果可以使用一些初始設置注冊插件怎么辦？可以使插件更靈活嗎？如果插件作者希望注冊整個按鈕套件而不是一個按鈕套件（如 BetaCalc Statistics Pack ），該怎么辦？為了支持這一點需要進行哪些更改？

你的插件系統

BetaCalc 及其插件系統都非常簡單。如果你的項目較大，則需要探索其他一些插件體系結構。

一個很好的起點是查看現有項目，以獲取成功的插件系統的示例。對于 JavaScript ，你可以查看 jQuery，Gatsby，D3，CKEditor 或其他。

你可能還想熟悉各種 JavaScript 設計模式。每種模式都提供了不同的接口和耦合程度，這為你提供了許多不錯的插件體系結構選項供你選擇。了解這些選項可以幫助你更好地平衡使用項目的每個人的需求。

除了模式本身之外，你還可以借鑒許多好的軟件開發原則來做出此類決策。我已經提到了一些方法（例如開閉原理和松散耦合），但是其他一些相關的方法包括 Demeter 定律和依賴注入。

我知道這聽起來很多，但是你必須進行研究。沒有什么比讓每個人都重寫他們的插件更痛苦的了，因為你需要更改插件架構。這是一種失去信任并阻止人們在將來做出貢獻的快速方法。

結論

從頭開始編寫好的插件架構很困難！你必須權衡許多考慮因素，以構建滿足每個人需求的系統。夠簡單嗎？足夠強大嗎？它可以長期工作嗎？

值得付出努力。擁有一個好的插件系統可以幫助所有人。開發人員可以自由解決問題。最終用戶可以獲得大量的選擇功能。這樣你就可以在項目周圍發展生態系統和社區。這是一個雙贏的局面。

以上就是如何構建JavaScript插件系統，小編相信有部分知識點可能是我們日常工作會見到或用到的。希望你能通過這篇文章學到更多知識。更多詳情敬請關注億速云行業資訊頻道。