07、NetCore2.0依賴注入（DI）之生命周期

07、NetCore2.0依賴注入（DI）之生命周期

NetCore2.0依賴注入框架（DI）是如何管理注入對象的生命周期的？生命周期有哪幾類，又是在哪些場景下應用的呢？

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 寫在前面：這是一個系列的文章，總目錄請移步：NetCore2.0技術文章目錄

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一、生命周期的分類

來看看系統依賴注入框架（DI）的開源代碼：

namespace Microsoft.Extensions.DependencyInjection
{
    public enum ServiceLifetime
    {
        Singleton,
        Scoped,
        Transient
    }
}

從源碼可以看出，依賴注入框架（DI）支持三種生命周期管理模式

• Singleton

         單例模式，服務在第一次請求時被創建，其后的每次請求都沿用這個已創建的服務。我們不用再自己寫單例了。

• Scoped

　　   作用域模式，服務在每次請求時被創建，整個請求過程中都貫穿使用這個創建的服務。比如Web頁面的一次請求。

• Transient

　　　瞬態模式，服務在每次請求時被創建，它最好被用於輕量級無狀態服務。

 

二、重現三種生命周期的應用場景

首先我們創建三個服務，用來提供GUID。

using System;

namespace LifetimeOfDI
{
    public interface IGuidService
    {
        Guid Id();
    }

    public interface ITransientService : IGuidService
    {
    }

    public interface IScopedService : IGuidService
    {
    }

    public interface ISingletonService : IGuidService
    {
    }

    public class GuidServiceBase : IGuidService
    {
        private readonly Guid _item;

        public GuidServiceBase()
        {
            _item = Guid.NewGuid();
        }

        public Guid Id()
        {
            return _item;
        }
    }

    public class TransientService : GuidServiceBase, ITransientService
    {
    }

    public class ScopedService : GuidServiceBase, IScopedService
    {
    }

    public class SingletonService : GuidServiceBase, ISingletonService
    {
    }
}

然后用VS2017新建一個Mvc項目，在Startup類中注冊這三個服務

       public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
 services.AddTransient<ITransientService, TransientService>(); services.AddScoped<IScopedService, ScopedService>(); services.AddSingleton<ISingletonService, SingletonService>();

            services.AddMvc();
        }

既然注冊了，在Controller中就可以使用這些服務了，我們采取構造函數注入的方式，來給Controller注入這些服務

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace LifetimeOfDI.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        private readonly ITransientService _guidTransientService; 
        private readonly IScopedService _guidScopedService;
        private readonly ISingletonService _guidSingletonService;

        // 構造函數注入
        public HomeController(ITransientService guidTransientService,
            IScopedService guidScopedService, ISingletonService guidSingletonService)
        {
            _guidTransientService = guidTransientService;
            _guidScopedService = guidScopedService;
            _guidSingletonService = guidSingletonService;
        }

        public IActionResult Index()
        {
            // 傳GUID給頁面
            ViewBag.TransientItem = _guidTransientService.Id(); ViewBag.ScopedItem = _guidScopedService.Id(); ViewBag.SingletonItem = _guidSingletonService.Id();

            return View();
        }
    }
}

在Index.cshtml頁面中顯示這三個GUID

@{
    ViewData["Title"] = "Home Page";
}

<div class="row">
    <div>
        <h2>Guid Service Shows</h2>
        <h3>TransientGuid: @ViewBag.TransientItem</h3>
        <h3>ScopedGuid: @ViewBag.ScopedItem</h3>
        <h3>SingletonGuid: @ViewBag.SingletonItem</h3>
    </div>
</div>

我們啟動兩個瀏覽器，可以看出單例模式的Guid在兩個瀏覽器中是一致的，而且，即使刷新瀏覽器，也不會改變；另外兩個生命周期的服務因為每次刷新都發起了一次新的請求，所以Guid都不同。

 

三、使用局部頁面技術驗證作用域生命周期的特點

上一節沒能驗證Scoped類型生命周期，因為每次刷新都發起了一次新的請求。我們需要驗證一個Web請求，對服務的多次使用。如何驗證呢？這里我們借助局部頁面技術。

新建一個局部頁面IndexPartial.cshtml，在局部頁面中引用我們的自定義服務命名空間，並注入三個服務，分別顯示其Id。

@*引用自定義接口的命名空間*@
@using LifetimeOfDI

@*依賴注入*@
@inject ITransientService TransientService
@inject IScopedService ScopedService
@inject ISingletonService SingletonService

@*輸出服務提供的Id*@
<div class="row">
    <div>
        <h2>Guid Service Shows</h2>
        <h3>TransientGuid: @TransientService.Id()</h3>
        <h3>ScopedGuid: @ScopedService.Id()</h3>
        <h3>SingletonGuid: @SingletonService.Id()</h3>
    </div>
</div>

在Index.cshtml頁面中兩次引用這個局部頁，這樣就可以展示，一次請求兩次調用服務接口的場景。

@{
    ViewData["Title"] = "Home Page";
}

@Html.Partial("IndexPartial")
@Html.Partial("IndexPartial")

看看效果吧

從效果看，作用域生命周期內的Id在一次請求的多次調用中保持了一致性；而瞬態生命周期則每次調用都不同；單例生命周期則不用說了，不同請求的多次調用都不變，更不用說相同請求了。

至此，我們理解了三種生命周期的的特點，在業務開發中可以按需使用了。