Кратко и по делу — критерии выбора каждого паттерна для системы управления плагинами и когда их сочетать.
Singleton
- Когда применять: требуется единственный глобальный объект управления плагинами (реестр/менеджер доступа), простой глобальный доступ из разных модулей.
- Плюсы: простота доступа, централизованное состояние (загрузка/конфигурация).
- Минусы/когда не применять: осложняет тестирование и параллелизм, ведёт к глобальному состоянию; если нужна множественность менеджеров (для разных контекстов) — не годится.
- Критерий: нужен ли строго один инстанс с глобальным состоянием и жизненным циклом? Если да — Singleton acceptable; если нужен контроль за зависимостями или тестируемость — предпочесть DI-контейнер.
Factory
- Когда применять: создание плагинов должно быть абстрагировано от конкретных классов (несколько реализаций, динамическая загрузка, конфигурация, версия/формат плагина).
- Плюсы: изоляция логики создания, регистрация новых типов без изменения клиента, поддержка фабрик-провайдеров (плагин-лоадеров).
- Минусы/когда не применять: избыточен для единственного типа плагина без вариаций.
- Критерий: требуется ли гибкая и расширяемая стратегия создания/загрузки плагинов (динамическая регистрация, разные конструкторы, DI)?
Strategy
- Когда применять: поведение/политика работы с плагином (например, стратегия инициализации, политики совместимости, политики обновления/отключения) должны переключаться во время выполнения или быть конфигурируемыми.
- Плюсы: легко заменять алгоритмы без изменения клиентов, тестируемость.
- Минусы/когда не применять: если поведение фиксировано и не меняется между плагинами — лишняя абстракция.
- Критерий: есть ли набор взаимозаменяемых алгоритмов/политик, применяемых к плагинам в разное время или для разных категорий?
Observer
- Когда применять: нужна событийная модель — уведомление плагинов о событиях приложения (события жизненного цикла, изменения данных, конфигурации). Плагины должны подписываться/отписываться динамически.
- Плюсы: слабая связность, масштабируемость подписчиков, асинхронная обработка событий.
- Минусы/когда не применять: если коммуникация должна быть синхронной с жёсткой последовательностью и строгими гарантиями транзакций — требует дополнительных механизмов; возможны утечки подписчиков.
- Критерий: требуется ли много-к-to-много нотификация о событиях и возможность динамической подписки/отписки?
Рекомендации по сочетанию и практические критерии выбора
- Используйте Factory для инстанцирования плагинов (особенно при динамической загрузке) + Registry (возможно Singleton) для централизованного каталога.
- Используйте Observer для рассылки событий приложения/жизненного цикла плагина.
- Используйте Strategy внутри конкретного плагина или менеджера для переключаемых политик (инициализация, совместимость, обновление).
- Предпочтите DI-контейнер вместо чистого Singleton, если важна тестируемость и гибкость конфигурации.
- Если нужна изоляция и безопасность плагинов (песочница, перезапуск), добавьте слой обёрток/адаптеров вокруг создаваемых объектов (Factory даёт точку вставки).
Нефункциональные критерии, которые влияют на выбор
- Тестируемость: избегать глобальных синглтонов; предпочтительнее DI + фабрики.
- Параллелизм/производительность: реализовать потокобезопасность в Singleton/реестре; использовать асинхронные Observer-очереди.
- Расширяемость: Factory/плагины с регистрацией по контрактам (интерфейсам).
- Надёжность/изоляция: стратегия перезапуска/отката (Strategy) и контроль событий ошибок (Observer).
- Безопасность/версионирование: фабрики должны валидировать совместимость и изолировать загрузку модулей.
Короткое решение: если нужен единственный менеджер — Singleton (или DI-эквивалент) + Factory для создания плагинов; если нужно событие-уведомление — Observer; если нужны сменяемые политики — Strategy.