动手造轮子:实现一个简单的依赖注入(零)
動手造輪子:實現一個簡單的依賴注入(零)
Intro
依賴注入為我們寫程序帶來了諸多好處,在微軟的 .net core 出來的同時也發布了微軟開發的依賴注入框架 Microsoft.Extensions.DependencyInjection,大改傳統 asp.net 的開發模式,asp.net core 的開發更加現代化,更加靈活,更加優美。
依賴注入介紹
要介紹依賴注入,首先來聊一下控制反轉(IoC)
Ioc—Inversion of Control,即“控制反轉”,不是什么技術,而是一種設計思想。Ioc意味著將你設計好的對象交給容器控制,而不是傳統的在你的對象內部直接控制。
誰控制誰,控制什么:傳統程序設計,我們直接在對象內部通過 new 進行創建對象,是程序主動去創建依賴對象;而IoC是有專門一個容器來創建這些對象,即由 IoC 容器來控制對 象的創建;誰控制誰?當然是IoC 容器控制了對象;控制什么?那就是主要控制了外部資源獲取(不只是對象包括比如文件等)。
為何是反轉,哪些方面反轉了:有反轉就有正轉,傳統應用程序是由我們自己在對象中主動控制去直接獲取依賴對象,也就是正轉;而反轉則是由容器來幫忙創建及注入依賴對象;為何是反轉?因為由容器幫我們查找及注入依賴對象,對象只是被動的接受依賴對象,所以是反轉;哪些方面反轉了?依賴對象的獲取被反轉了。
IoC 對編程帶來的最大改變不是從代碼上,而是從思想上,發生了“主從換位”的變化。應用程序原本是老大,要獲取什么資源都是主動出擊,但是在 IoC/DI 思想中,應用程序就變成被動的了,被動的等待 IoC 容器來創建并注入它所需要的資源了。
IoC 很好的體現了面向對象設計法則之一—— 好萊塢法則:“別找我們,我們找你”;即由 IoC 容器幫對象找相應的依賴對象并注入,而不是由對象主動去找。
DI—Dependency Injection,即“依賴注入”:組件之間依賴關系由容器在運行期決定,形象的說,即由容器動態的將某個依賴關系注入到組件之中。依賴注入的目的并非為軟件系統帶來更多功能,而是為了提升組件重用的頻率,并為系統搭建一個靈活、可擴展的平臺。通過依賴注入機制,我們只需要通過簡單的配置,而無需任何代碼就可指定目標需要的資源,完成自身的業務邏輯,而不需要關心具體的資源來自何處,由誰實現。
理解DI的關鍵是:“誰依賴誰,為什么需要依賴,誰注入誰,注入了什么”,那我們來深入分析一下:
●誰依賴于誰:當然是應用程序依賴于 IoC 容器;
●為什么需要依賴:應用程序需要 IoC 容器來提供對象需要的外部資源;
●誰注入誰:很明顯是 IoC 容器注入應用程序里依賴的對象;
●注入了什么:就是注入某個對象所需要的外部資源/依賴。
依賴注入明確描述了 “被注入對象依賴 IoC 容器配置依賴對象”,依賴注入是控制反轉設計思想的一種實現。
依賴注入的好處:
對象的創建和銷毀完全交給 ioc 容器去做,不再需要在應用中關心對象的創建的和銷毀,這對于 C# 里的?IDisposable?對象來說尤為重要,自己去 new 的時候,對于一些新手來說可能會忘記使用?using?或手動?dispose
對象的復用,有時候很多對象沒有必要每次用的時候就去創建一次,使用 ioc 可以控制在同一生命周期內的對象只被創建一次
依賴關系更清晰
更好的實現面向接口編程,替換實現只需要注入服務的時候換成另外一種實現就可以了
大概設計
大體使用類似于微軟的依賴注入框架,但是比微軟的依賴注入框架簡單一些,性能也有待優化。
服務生命周期:服務的生命周期沿用微軟的服務生命周期,分為?Singleton/?Scoped/?Transient,默認值是?Singleton?單例模式
服務注冊方式:支持所有微軟依賴注入的注冊方式,實例注入/類型注入/接口-實現注入/func 注入
注入方式:目前僅支持依賴注入,構造方法注入,未來暫時也沒有支持屬性注入的打算(支持的話也不復雜,但是依賴關系就不清晰了,也不推薦用),構造方法注入支持直接注入?IEnumerable<T>?或?IReadOnlyCollection<T>?或?IReadOnlyList<T>?來支持獲取一個接口多個實現的注入,支持泛型注入
DI 相關類圖:
體驗一下
可以參考單元測試:
using(IServiceConatiner container = new ServiceContainer()) { container.AddSingleton<IConfiguration>(new ConfigurationBuilder() .AddJsonFile("appsettings.json") .Build() ); container.AddScoped<IFly, MonkeyKing>(); container.AddScoped<IFly, Superman>(); container.AddScoped<HasDependencyTest>(); container.AddScoped<HasDependencyTest1>(); container.AddScoped<HasDependencyTest2>(); container.AddScoped<HasDependencyTest3>(); container.AddScoped(typeof(HasDependencyTest4<>)); container.AddTransient<WuKong>(); container.AddScoped<WuJing>(serviceProvider => new WuJing()); container.AddSingleton(typeof(GenericServiceTest<>)); var rootConfig = container.ResolveService<IConfiguration>(); Assert.Throws<InvalidOperationException>(() => container.ResolveService<IFly>()); Assert.Throws<InvalidOperationException>(() => container.ResolveRequiredService<IDependencyResolver>()); using (var scope = container.CreateScope()) { var config = scope.ResolveService<IConfiguration>(); Assert.Equal(rootConfig, config); var fly1 = scope.ResolveRequiredService<IFly>(); var fly2 = scope.ResolveRequiredService<IFly>(); Assert.Equal(fly1, fly2); var wukong1 = scope.ResolveRequiredService<WuKong>(); var wukong2 = scope.ResolveRequiredService<WuKong>(); Assert.NotEqual(wukong1, wukong2); var wuJing1 = scope.ResolveRequiredService<WuJing>(); var wuJing2 = scope.ResolveRequiredService<WuJing>(); Assert.Equal(wuJing1, wuJing2); var s0 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest>(); s0.Test(); Assert.Equal(s0._fly, fly1); var s1 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest1>(); s1.Test(); var s2 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest2>(); s2.Test(); var s3 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest3>(); s3.Test(); var s4 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest4<string>>(); s4.Test(); using (var innerScope = scope.CreateScope()) { var config2 = innerScope.ResolveRequiredService<IConfiguration>(); Assert.True(rootConfig == config2); var fly3 = innerScope.ResolveRequiredService<IFly>(); fly3.Fly(); Assert.NotEqual(fly1, fly3); } var flySvcs = scope.ResolveServices<IFly>(); foreach (var f in flySvcs) f.Fly(); } var genericService1 = container.ResolveRequiredService<GenericServiceTest<int>>(); genericService1.Test(); var genericService2 = container.ResolveRequiredService<GenericServiceTest<string>>(); genericService2.Test(); }更多詳情可以參考:< https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Common/blob/dev/test/WeihanLi.Common.Test/DependencyInjectionTest.cs >
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源碼已經在 Github 上,可以自行下載閱覽或等后面的幾篇文章分享解讀
Reference
https://blog.csdn.net/sinat_21843047/article/details/80297951
https://www.cnblogs.com/artech/p/inside-asp-net-core-03-04.html
https://github.com/aspnet/DependencyInjection/tree/rel/2.0.0
https://github.com/microsoft/MinIoC
https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Common/tree/dev/src/WeihanLi.Common/DependencyInjection
總結
以上是生活随笔為你收集整理的动手造轮子:实现一个简单的依赖注入(零)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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