CLI子命令扩展-插件机制实现

开发CLI工具过程中，为了便于扩展，将CLI的实现分为基础功能和扩展功能。基础功能包括init、build、lint、publish等伴随工程从初始化到最终发布到生产环境，也即为CLI 的core。扩展功能包括规范检测、代码生成、图片上传等和多个平台集成的开发配套服务设施。本篇文章将会叙述如何优雅的实现插件机制，通过插件扩展子命令和开放CLI的生态。

CLI初始化流程

运行某个CLI命令时，CLI的初始化加载如下图：

第一步，判断当前用户信息，获取用户的rtx名字。然后读取cli的配置信息，包括cli的根目录，插件目录路径。之后加载内部核心插件和安装的外部插件，最后整个初始化过程完成。

外部插件加载

先读取cli根目录(一般设在user目录下，比如.feflow)下的package.json里的dependencies和devDependencies内容，过滤掉不是以feflow-plugin开头的npm包。然后通过module.require的方式加载各个插件。

...
    init() {
        return this.loadModuleList(ctx).map(function(name) {
            const pluginDir = ctx.plugin_dir;
            const path = require.resolve(pathFn.join(pluginDir, name));

            // Load plugins
            return ctx.loadPlugin(path).then(function() {
                ctx.log.debug('Plugin loaded: %s', chalk.magenta(name));
            }).catch(function(err) {
                ctx.log.error({err: err}, 'Plugin load failed: %s', chalk.magenta(name));
            });
        });
    }

    /**
      * Read external plugins.
      */
    loadModuleList(ctx) {
        const packagePath = pathFn.join(ctx.base_dir, 'package.json');
        const pluginDir = ctx.plugin_dir;

        // Make sure package.json exists
        return fs.exists(packagePath).then(function(exist) {
            if (!exist) return [];

            // Read package.json and find dependencies
            return fs.readFile(packagePath).then(function(content) {
                const json = JSON.parse(content);
                const deps = json.dependencies || json.devDependencies || {};

                return Object.keys(deps);
            });
        }).filter(function(name) {
            // Ignore plugins whose name is not started with "feflow-plugin-"
            if (!/^feflow-plugin-|^@[^/]+/feflow-plugin-/.test(name)) return false;

            // Make sure the plugin exists
            const path = pathFn.join(pluginDir, name);
            return fs.exists(path);
        });
    }

外部插件执行

外部插件包从本地的plugin目录读取之后，接下来就需要执行插件代码了。那么插件包里如何获取cli的上下文环境呢？

这里有一个非常巧妙的设计，需要使用node提供的module和vm模块，这样通过cli require的文件，都可以通过feflow变量（注入到插件里的全局变量）访问到cli的实例，从而能够访问cli上的各种属性，比如config, log和一些helper等。

const vm = require('vm');
const Module = require('module');

...
    loadPlugin(path, callback) {
        const self = this;

        return fs.readFile(path).then(function(script) {
            // Based on: https://github.com/joyent/node/blob/v0.10.33/src/node.js#L516
            var module = new Module(path);
            module.filename = path;
            module.paths = Module._nodeModulePaths(path);

            function require(path) {
                return module.require(path);
            }

            require.resolve = function(request) {
                return Module._resolveFilename(request, module);
            };

            require.main = process.mainModule;
            require.extensions = Module._extensions;
            require.cache = Module._cache;

            script = '(function(exports, require, module, __filename, __dirname, feflow){' +
                script + '});';

            var fn = vm.runInThisContext(script, path);

            return fn(module.exports, require, module, path, pathFn.dirname(path), self);
        }).asCallback(callback);
    }

插件的runtime

插件代码执行过程中，需要获取某个命令是否有注册过，及注册新的子命令及子命令的处理方法。

class Plugin {

    constructor() {
        this.store = {};
        this.alias = {};
    }

    get(name) {
        name = name.toLowerCase();
        return this.store[this.alias[name]];
    }

    list() {
        return this.store;
    }

    register(name, desc, options, fn) {
        if (!name) throw new TypeError('name is required');

        if (!fn) {
            if (options) {
                if (typeof options === 'function') {
                    fn = options;

                    if (typeof desc === 'object') { // name, options, fn
                        options = desc;
                        desc = '';
                    } else { // name, desc, fn
                        options = {};
                    }
                } else {
                    throw new TypeError('fn must be a function');
                }
            } else {
                // name, fn
                if (typeof desc === 'function') {
                    fn = desc;
                    options = {};
                    desc = '';
                } else {
                    throw new TypeError('fn must be a function');
                }
            }
        }

        if (fn.length > 1) {
            fn = Promise.promisify(fn);
        } else {
            fn = Promise.method(fn);
        }

        const c = this.store[name.toLowerCase()] = fn;
        c.options = options;
        c.desc = desc;

        this.alias = abbrev(Object.keys(this.store));
    }
}

通过register方法来注册的命令会将子命令及其处理函数存储在上下文的store里面。

比如：

feflow.plugin.register('upload', function() {
  // Do upload picture here
});

之后就可以通过运行feflow upload来运行插件扩展的命令了。

$ feflow upload

子命令调用

初始化完成后，用户输入命令都会从上下文的store来查找是否有注册过该命令。

function call = function(name, args, callback) {
  if (!callback && typeof args === 'function') {
    callback = args;
    args = {};
  }

  var self = this;

  return new Promise(function(resolve, reject) {
    var c = self.plugin.get(name);

    if (c) {
      c.call(self, args).then(resolve, reject);
    } else {
      reject(new Error('Command `' + name + '` has not been registered yet!'));
    }
  }).asCallback(callback);
};

存在的问题

上述实现方式存在一个问题，每次运行一个命令都需要重现初始化一次。后续考虑编写一个daemon来守护CLI进程。