asp.net core 系列 3 依賴註入

一. 依賴註入概述

　　在軟體設計的通用原則中，SOLID是非常流行的縮略語，它由5個設計原則的首字母構成：單一原則(S)、開放封閉原則(O)、里氏替換原則(L)、介面分離原則(I)、依賴反轉原則(D)。本篇介紹依賴反轉原則以及在ASP.NET Core中的實現。

　　直接依賴是指：當一個類需要另一個類協作來完成工作的時候就產生了依賴。舉例比如：模塊 A 調用模塊 B 中的函數，而模塊 B 又調用模塊 C 中的函數，則編譯時 A 取決於 B，而 B 又取決於 C。這是有嚴重的依賴關係，不屬於鬆散耦合。

　　依賴反轉是指:高層模塊不應該依賴低層模塊，二者都應該依賴於抽象，是對介面而不是實現編程。當一個類(Class)需要被外部依賴，就需要把它抽象成一個介面(interface)，如何把這個介面變成具體可調用的實例，就是由依賴註入來完成。依賴反轉是生成鬆散耦合應用程式的關鍵一環。當應用依賴反轉原則後，A 可以調用 B 實現的抽象上的方法，讓 A 可以在運行時調用 B，而 B 又在編譯時依賴於 A 控制的介面。 運行時程式執行的流程保持不變，但介面引入意味著可以輕鬆插入這些介面的不同實現。

　　假設一個方法從流讀取位元組，並把它們寫入某個緩衝：

//直接依賴 這裡的偽代碼依賴於兩個低層模塊，讀取器和寫入器。
void Copy()
    {
        Byte byte1;
        Reader reader = new Reader();
        Writer writer = new Writer();
        while (byte1 = reader.ReadFromStream())
            writer.WriteTobuffer(byte1);
    }

//依賴反轉 這裡的偽代碼依賴於兩個抽象類，讀取器和寫入器。
void Copy(IReader reader, IWriter writer)
    {
        Byte byte1;
        while (byte1 = reader.ReadFromStream())
            writer.WriteTobuffer(byte1)
    }

　　上面介面的讀取器和寫入器的實例誰來提供呢？需要使用依賴註入模式。實現依賴註入需要使用IoC 容器，目前有Unity和MEF 2 二種IoC 容器工具來實現。以及下麵講到ASP.NET Core自帶的依賴註入實現。

二. ASP.NET Core依賴註入

　　ASP.NET Core 支持依賴關係註入的設計模式，是類及其依賴關係之間實現控制反轉 (IoC)的技術。在ASP.NET Core中依賴註入解決的問題包括：

　　(1) 使用介面抽象化依賴關係實現。

　　(2) 註冊服務容器中的依賴關係。ASP.NET Core內置的服務容器 IServiceProvider。 實現在Startup.ConfigureServices 方法中註冊服務(服務一般是介面)。

　　(3) 將服務註入到使用它的類的構造函數中。

　　下麵示例中，使用具體類型 MyDependency 註冊 IMyDependency 服務， 註冊將服務生存期的範圍限定為單個請求的生存期。在MyDependency實現類中使用框架內部已註入好的ILogger來幫助列印日誌輸出。

    // 第一步 使用介面抽象化來實現依賴反轉, 定義 IMyDependency 服務
    public interface IMyDependency
    {
        Task WriteMessage(string message);
    }
    // IMyDependency 服務的實現類
    public class MyDependency : IMyDependency
    {
        private readonly ILogger<MyDependency> _logger;

        public MyDependency(ILogger<MyDependency> logger)
        {
            _logger = logger;
        }

        public Task WriteMessage(string message)
        {
            _logger.LogInformation(
                "MyDependency.WriteMessage called. Message: {MESSAGE}",
                message);
            return Task.FromResult(0);
        }
}

// 第二步在 將IMyDependency服務註冊到服務容器中。
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
          //....
           //每次請求時創建，貫穿整個請求
            services.AddScoped<IMyDependency, MyDependency>();
          //....      
 }

// 第三步 將服務註入到使用它的類的構造函數中,在Index.cshtml.cs類中調用IMyDependency服務的WriteMessage方法
    public class IndexModel : PageModel
    {
        private readonly IMyDependency _myDependency;

        public IndexModel(IMyDependency myDependency)
        {
            this._myDependency = myDependency;
        }

        public void OnGet()
        {
                _myDependency.WriteMessage("IndexModel.OnGetAsync created this message.");
            
        }
  }

　　下麵是輸出WriteMessage方法的日誌信息:

 　　參考文獻：

　　　　Microsoft.NET 企業級應用 架構設計

　　　　官方文檔：ASP.NET Core 依賴註入