.NET 多模組架構：OSGi 原型核心機制 - 隔離容器、激活器、服務註冊與相依解析

前言

本文深入剖析 OSGi 原型的核心運行機制：AppDomain 隔離容器、BundleActivator 生命週期、服務註冊發現、相依注入解析，以及 XML 設定驅動的模組載入流程。

核心架構圖

關鍵特性

• 完全隔離：Runtime、Module1-3 各自獨立 AppDomain
• 動態卸載：AppDomain 卸載實現 DLL 熱更新、版本切換
• 介面導向：PublicInterfaces 組件分離，僅共用契約
• 目前限制：僅支援單機模組載入，UI 模組化與分散式待擴展

模組專案結構

• OrderModule：業務邏輯與模組定義
• OrderModule.PublicInterfaces：介面、事件、DTO 定義 (獨立部署)
• LoggingModule、OrderPDFProcessor：其他功能模組

模組定義檔：Manifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Module>
    <Name>Order Module</Name>
    <Version>1</Version>
    <Assembly>OrderModule</Assembly>
    <Activator>OrderModule.Activator</Activator>
    <RequiredService>LoggingModule.PublicInterfaces.ILog</RequiredService>
    <ProvidedService>OrderModule.PublicInterfaces.IOrderProcessor</ProvidedService>
</Module>

Activator 實作

public class Activator : OSGIFramework.BundleActivator
{
    public override void Startup(BundleContext bc)
    {
        Console.WriteLine("OrderModule Startup");
        BundleContext.Current.RegisterProvidedService();
    }

    public override void Stop(BundleContext bc)
    {
        Console.WriteLine("OrderModule Stop");
        BundleContext.Current.UnRegisterProvidedService();
    }
}

服務實作

public class OrderProcessorImpl : ServiceProvider, IOrderProcessor
{
    public Guid PlaceOrder(OrderDto order)
    {
        BundleContext ctx = BundleContext.Current;
        ILog log = ctx.GetProvidedService(); // 相依解析
        log.Log("log something...");
        Console.WriteLine("PlaceOrder body");
        return Guid.NewGuid();
    }
}

主程式設定：Manifests.xml (單機多模組)

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Manifests>
    <Manifest>D:\Projects\OSGIDemo\LoggingModule\bin\Debug\Manifest.xml</Manifest>
    <Manifest>D:\Projects\OSGIDemo\OrderModule\bin\Debug\Manifest.xml</Manifest>
    <Manifest>D:\Projects\OSGIDemo\OrderPDFProcessor\bin\Debug\Manifest.xml</Manifest>
</Manifests>

主程式啟動碼

static void Main(string[] args)
{
    BundleRuntime runtime = new BundleRuntime();
    runtime.Start();
    
    BundleContext ctx = BundleContext.Current;
    IOrderProcessor processor = (IOrderProcessor)ctx.GetProvidedService(typeof(IOrderProcessor).FullName);
    
    OrderDto order = new OrderDto();
    Guid id = processor.PlaceOrder(order);
    Console.WriteLine("id=" + id.ToString());
    
    Console.ReadKey();
    runtime.Stop();
    runtime.Dispose();
    runtime = null;
}

核心類別職責

設計亮點

1. 設定驅動：純 XML 宣告模組組合，無硬編碼相依
2. 介面隔離：PublicInterfaces 獨立組件，降低耦合
3. 透明代理：GetProvidedService 內部處理跨 AppDomain 封送
4. 生命週期管理：Startup/Stop 配對確保資源正確釋放

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