前言

在 C# 中，MEF（Managed Extensibility Framework） 是 .NET 官方的插件化框架，用于构建可扩展的应用程序，典型就是插件编程，本文就来介绍如何通过Mef实现插件编程。

1、Mef核心组件

1）部件 (Part)
部件是可扩展的功能单元，主要是类，并且使用Export实现导出, Import实现导入。
2）目录 (Catalog)
目录用于发现可用部件，可以通过AggregateCatalog, DirectoryCatalog，AssemblyCatalog等获取部件。
3）容器 (Container)
组合部件并解析依赖 CompositionContainer，所谓组合是把多个部件存储到一起；所谓解析依赖对于类来说就是创建类的对象。

2、使用步骤

2.1 创建部件

2.1.1 创建接口

新建一个类库PlugInterface，并且定义一个接口IPlugin，定义一个方法Do，如下：

namespace PlugInterface
{
    public interface  IPlugin
    {
        void Do();
    }
}

2.1.2 创建部件1

新建一个类库Plugin1，创建部件1也就是MyPlug1类，继承IPlugin接口，并且实现接口的Do方法，最后将部件通过Export导出。

namespace Plugin1
{
    [Export(typeof(IPlugin))]
    public class MyPlug1:IPlugin
    {
        public void Do()
        {
            Console.WriteLine("插件1");
        }
    }
}

2.1.2 创建部件2

创建部件2也就是新建一个类MyPlug2，继承IPlugin接口，并且实现接口的Do方法，最后将部件通过Export导出。

namespace mefTest
{
    [Export(typeof(IPlugin))]
    class MyPlug2:IPlugin
    {
        public void Do()
        {
            Console.WriteLine("插件2");
        }
    }
}

2.1.3 创建部件3

新建一个类库Plugin3，创建部件3也就是MyPlug3类，继承IPlugin接口，并且实现接口的Do方法，最后将部件通过Export导出。

namespace Plugin3
{
    [Export(typeof(IPlugin))]
    public class MyPlug3:IPlugin 
    {
        public void Do()
        {
            Console.WriteLine("插件3");
        }
    }
}

至此三个部件MyPlug1、MyPlug2、MyPlug3都创建好了，这里需要注意的是MyPlug1和MyPlug3是在单独的类库中创建；MyPlug2是直接在MefTest程序集，所以说这三个部件是处于不同的程序集，MyPlug1的命名空间是Plugin1，所以程序集就是Plugin1；MyPlug2的命名空间是mefTest，所以程序集就是mefTest；MyPlug3的命名空间是Plugin3，所以程序集就是Plugin3；不同的程序集意味着组合部件的时候使用方法是不同的。

2.2 组合部件

我们在Form1窗体类中定义一个方法Initial用于组合部件，代码如下：

namespace mefTest
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        private string ApplicationPath= Environment.CurrentDirectory + "\\lib\\";
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
            Initial();
        }


        private void Initial()
        {
            var mainCatalog = new AssemblyCatalog(Assembly.GetExecutingAssembly());
            var pluginCatalog = new AssemblyCatalog(Assembly.LoadFrom("Plugin1.dll"));
            DirectoryCatalog catalog = new DirectoryCatalog(ApplicationPath);
            // 组合多个目录
            var aggregateCatalog = new AggregateCatalog(mainCatalog, pluginCatalog);
            aggregateCatalog.Catalogs.Add(catalog);
            // 4. 创建容器
            var container = new CompositionContainer(aggregateCatalog);
            var plugin = container.GetExportedValues<IPlugin>();
            foreach (var item in plugin)
            {
                item.Do();
            }
        }
    }
}

2.2.1 Assembly.GetExecutingAssembly()

该方法用于获取当前执行的程序集，由于当前执行程序集是mefTest，而mefTest程序集中只有部件2也就是MyPlug2，所以通过var mainCatalog = new AssemblyCatalog(Assembly.GetExecutingAssembly());能获取到MyPlug2部件。

2.2.2 Assembly.LoadFrom(“Plugin1.dll”)

Assembly.LoadFrom方法用于根据程序集的文件名来获取程序集，我们这里将Plugin1.dll也就是部件1放到程序运行目录下，由于LoadFrom方法中没有传入绝对路径，只传入文件名，所以直接从程序运行目录下寻找Plugin1.dll，这样就能获取到MyPlug1部件.

2.2.3 DirectoryCatalog catalog = new DirectoryCatalog(ApplicationPath)

DirectoryCatalog用于从指定目录下加载所有程序集，这里将部件3放入运行目录下的一个lib文件夹内，然后通过 DirectoryCatalog catalog = new DirectoryCatalog(ApplicationPath);来读取，所以可将部件3加载。

2.2.4 组合目录

下面的代码用于将存储部件的多个不同的目录进行组合，可以直接使用构造函数传参，也可以获取AggregateCatalog的Catalogs属性的Add方法添加。

 var aggregateCatalog = new AggregateCatalog(mainCatalog, pluginCatalog);
            aggregateCatalog.Catalogs.Add(catalog);

2.2.5 创建容器

下面的代码是固定用法，将AggregateCatalog对象传入CompositionContainer类中，这样容器就负责管理多个部件

 var container = new CompositionContainer(aggregateCatalog);

2.3 导入并使用部件

下面的代码中我们调用容器的GetExportedValues方法，这样就得到了一个部件的集合，最后使用循环调用部件的Do方法，三个部件都成功被调用

var plugin = container.GetExportedValues<IPlugin>();
            foreach (var item in plugin)
            {
                item.Do();
            }

输出结果：

2.4 插件的插拔与替换

插件就是这里的部件的意思

2.4.1 拔掉插件

删除lib文件夹下的Plugin3.dll，再次运行程序发现插件3没有被成功加载。

2.4.1 替换插件

将Plugin1.dll放入lib文件夹下，再次运行程序，调用了两次插件1，说明lib文件夹下的插件3被我们替换成了插件1，这样就实现了插件的拔插，这就是插件编程的原理，我们通过替换dll来实现不同的功能。

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