一文讀懂Asp.net core 依賴注入（Dependency injection）

一、什么是依賴注入

1. 首先在Asp.net core中是支持依賴注入軟件設計模式，或者說依賴注入是asp.net core的核心；
2. 依賴注入（DI）和控制反轉（IOC）基本是一個意思，因為說起來誰都離不開誰；或者可以說他們是同一個概念的不同角度描述；
3. 軟件設計原則中有一個依賴倒置原則（DIP），就是為了解耦；高層模塊不應該依賴於底層模塊。二者都應該依賴於抽象；抽象不應該依賴於細節，細節應該依賴於抽象；而依賴注入是實現這種原則的方式之一；
4. 舉個現實中例子：小明去行政領一節5號電池，然后行政給了小明一節黑象牌5號電池來分析 ；
1. 小明只需要向行政領一節5號電池即可，小明不需要關心什么牌子的電池，電池從哪來的，電池的價格等等。他們倆共同需要關心的是一節5號電池即可；
2. 即使后期行政給了小明北孚電池，小明仍可以正常使用；他們只需要滿足一個規則（5號電池）即可；
3. 小明（高層模塊）不應該依賴黑象牌電池（低層模塊），兩者應該都依賴5號電池（抽象）。
4. 如果小明直接獲取到（new）黑象牌電池，如果后期業務變更提供的是北孚電池，那么我們就需要更改小明的代碼；再如果公司有幾百個小明，代碼量可想而知；
5. 為了解決直接獲取（new）黑象牌電池，簡單說為了解耦，我們讓每位員工通過行政領取（構造函數，屬性，方法等），這種即使更改其他品牌，而小明壓根不需要關心；
5. 舉個.Net core中的例子：.Net core中使用分布式緩存；
   
   
   1. 我們只需要在構造函數中獲取IDistributedCache，然后就可以在方法中直接使用緩存，我們不需要關心緩存的實現方式，存儲位置等等；
   2. 如果緩存從內存變成Redis或者sqlserver，甚至自己實現緩存，而我們只需要在ConfigureServices中更改具體實現方式即可，而不需要更改任何使用緩存的地方；

 

二、Asp.net core中依賴注入的生命周期

依賴注入的生命周期有三種Transient，Scoped和Singleton；

1、Transient每次調用都是不同的實例，比如常用的Microsoft.Extensions.Options.IConfigureOptions<T>；

2、Scoped每次請求是同一個實例，如 Entity Framework contexts；

3、Singleton只有一個實例，如Microsoft.Extensions.Logging.ILogger<T>；

具體使用哪種，要根據具體情況而定；

1、比如我們一般的業務邏輯都是Transient，這個也是比較常用的；

2、Scoped相對用的比較少，當然也有很多業務邏輯也有用Scoped的；當然他的妙用肯定是每次請求一個實例，比如我們在系統中獲取登錄系統用戶的Id，這時就可以用Scoped，不管在Service層或者Repository層等等，獲取的都是同一個用戶； 

3、Singleton很多都是系統級別設計用單利，比如日志；

 

三、在Asp.net core中使用依賴注入

基礎業務邏輯代碼，獲取用戶列表

public interface IUserInfoService
    {
        IEnumerable<UserInfo> GetUserInfo();
    } 
    public class UserInfoService : IUserInfoService
    {
        public IEnumerable<UserInfo> GetUserInfo()
        {
            // 模擬db獲取數據
            return new List<UserInfo> { new UserInfo { Id = 1, Name = "Emrys" }, new UserInfo { Id = 2, Name = "梅林" } };
        }
    } 
    public class UserInfoMongoService : IUserInfoService
    {
        public IEnumerable<UserInfo> GetUserInfo()
        {
            // 模擬Mongodb獲取數據
            return new List<UserInfo> { new UserInfo { Id = 1, Name = "Emrys" }, new UserInfo { Id = 2, Name = "梅林" } };
        }
    } 
    public class UserInfo
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }

 

1、傳統方式

 public class ValuesController : ControllerBase
    {
        IUserInfoService _userInfoService = new UserInfoService();
         
        [HttpGet]
        public IEnumerable<UserInfo> Get()
        { 
            return _userInfoService.GetUserInfo();
        }

    }

在傳統方式中，獲取用戶的服務類直接用new的方式，這也是很多初學者或者很多老手最經常使用的方式；從中可以發現代碼耦合度太高，非常不利於維護，在所有使用到IUserInfoService的地方都要new出對象；

如果后期需求變更，需要替換IUserInfoService的實現，比如從Mongodb中獲取數據（現實示例中，從黑象牌變成北孚電池），那么就需要在所有new出UserInfoService的地方更改代碼換成UserInfoMongoService，IUserInfoService _userInfoService = new UserInfoMongoService()；

我們如果需要new的對象需要實現單例模式(Singleton)，每次請求new一個對象（Scoped）模式，那么還要另寫代碼實現；

 

 2、依賴注入方式

1、在Startup類的ConfigureServices方法中設置注入

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{ 
    services.AddTransient<IUserInfoService, UserInfoService>(); 
    services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
}

 2、在構造函數中獲取實例

public class ValuesController : ControllerBase
{
    IUserInfoService _userInfoService; 
    public ValuesController(IUserInfoService userInfoService)
    {
        _userInfoService = userInfoService;
    }

    [HttpGet]
    public IEnumerable<UserInfo> Get()
    { 
        return _userInfoService.GetUserInfo();
    }

}

在使用依賴注入方式時，解決了傳統方式耦合度，如果后期變更實現，只要在 services.AddTransient<IUserInfoService, UserInfoService>();變更成UserInfoMongoService即可；

在所有使用IUserInfoService的地方無須做任何改動；而且可以非常簡單的設置生命周期（Transient，Scoped，Singleton）；

 

四、總結

1、設置注入和獲取注入的方式不止一種，示例只是演示了最簡單和最常用的使用方式，其他方式可以參考文檔；

2、可以替換.net core中的默認注入容器， 如常用的autofac，可以實現更強大的功能；詳情參考 https://autofac.org/；其他容器可以參考  https://github.com/aspnet/Extensions/tree/master/src/DependencyInjection

3、可以直接在View中獲取注入 @inject IUserInfoService userInfoService

4、可以在httpcontext里直接獲取注入HttpContext.RequestServices.GetService<IUserInfoService >();

5、Startup中的ConfigureServices方法就是為了設置注入而存在的;

 

記得推薦 ^_^