golang實現依賴注入
依賴注入是軟件工程中經常使用到的一種技術，它提供了一種控制反轉的機制，把控制權利交給了調用方。調用方來決定使用哪些參數，哪些對象來進行具體的業務邏輯。
它有幾個好處：
1 它讓調用方更靈活。
2 大量減少定義類型的代碼量
3 增加代碼的可用性，因為調用方只需要關注它需要的參數，不需要顧及它不需要的參數了。
什么是依賴注入
依賴注入使用最多的應該是java中的spring框架了。依賴注入在使用的時候希望調用函數的參數是不固定的。
function Action(a TypeA, b TypeB)
就是說，這個Action在實際調用的時候，可以任意加參數，每次加一個參數類型，都有一個容器可以給這個Action調用函數傳遞對應的參數對象提供使用。
inject
Golang中也有項目是使用依賴注入實現的，martini就是一個依靠依賴注入實現的web框架，它的作者開源的https://github.com/codegangsta/inject 項目也就很值得我們學習。
這個inject項目很小，實際代碼就一個文件，很容易閱讀。
// Injector代表依賴注入的容器需要實現的接口
type Injector interface {
Applicator // 這個接口用來灌入到一個結構體
Invoker // 這個接口用來實際調用的，所以可以實現非反射的實際調用
TypeMapper // 這個接口是真正的容器
// SetParent sets the parent of the injector. If the injector cannot find a
// dependency in its Type map it will check its parent before returning an
// error.
SetParent(Injector) // 表示這個結構是遞歸的
}
這個Injector使用三個接口進行組合，每個接口有各自不同的用處。
TypeMapper是依賴注入最核心的容器部分，注入類型和獲取類型都是這個接口承載的。
Invoker和Applicator都是注入部分，Invoker將TypeMapper容器中的數據注入到調用函數中。而Applicator將容器中的數據注入到實體對象中。
最后我們還將Injector容器設計為有層級的，在我們獲取容器數據的時候，會先從當前容器找，找不到再去父級別容器中找。
這幾個接口中的TypeMapper又值得看一下：
// TypeMapper represents an interface for mapping interface{} values based on type.
// TypeMapper是用來作為依賴注入容器的,設置的三種方法都是鏈式的
type TypeMapper interface {
// Maps the interface{} value based on its immediate type from reflect.TypeOf.
// 直接設置一個對象，TypeOf是key，value是這個對象
Map(interface{}) TypeMapper
// Maps the interface{} value based on the pointer of an Interface provided.
// This is really only useful for mapping a value as an interface, as interfaces
// cannot at this time be referenced directly without a pointer.
// 將一個對象注入到一個接口中，TypeOf是接口，value是對象
MapTo(interface{}, interface{}) TypeMapper
// Provides a possibility to directly insert a mapping based on type and value.
// This makes it possible to directly map type arguments not possible to instantiate
// with reflect like unidirectional channels.
// 直接手動設置key和value
Set(reflect.Type, reflect.Value) TypeMapper
// Returns the Value that is mapped to the current type. Returns a zeroed Value if
// the Type has not been mapped.
// 從容器中獲取某個類型的注入對象
Get(reflect.Type) reflect.Value
}
這里的Map是將數據注入，即將數據類型和數據值進行映射存儲在容器中。MapTo是將數據接口和數據值進行映射存儲在容器中。Set就是手動將數據類型活着數據接口和數據值存儲在容器中。Get則和Set相反。
我們可以看下inject文件中實現了這個接口的對象：injector
// 實際的注入容器，它實現了Injector的所有接口
type injector struct {
// 這個就是容器最核心的map
values map[reflect.Type]reflect.Value
// 這里設置了一個parent，所以這個Inject是可以嵌套的
parent Injector
}
其中的這個map[reflect.Type]reflect.Value就是最核心的。那么這里就需要注意到了，這個inject實際上是一個基礎的map，而不是線程安全的map。所以如果在並發場景下，不應該在並發請求中進行動態注入或者改變容器元素。否則很有可能出現各種線程安全問題。
我們可以看看Map，Set等函數做的事情就是設置這個Map
i.values[reflect.TypeOf(val)] = reflect.ValueOf(val)
下一個重要的函數就Invoke。
這個Invoke做的事情我們也能很容易想清，根據它本身里面的函數參數類型，一個個去容器中拿對應值。
// 真實的調用某個函數f，這里的f默認是function
func (inj *injector) Invoke(f interface{}) ([]reflect.Value, error) {
t := reflect.TypeOf(f)
var in = make([]reflect.Value, t.NumIn()) //Panic if t is not kind of Func
for i := 0; i < t.NumIn(); i++ {
argType := t.In(i)
val := inj.Get(argType)
if !val.IsValid() {
return nil, fmt.Errorf("Value not found for type %v", argType)
}
in[i] = val
}
return reflect.ValueOf(f).Call(in), nil
}
注：inject相關的中文注釋代碼解讀在項目：https://github.com/jianfengye/inside-go 中。
go-macaron/inject
無聞在matini基礎上又封裝了一層inject。它使用的方法是直接保留CopyRight的通知，將https://github.com/codegangsta/inject 這個類做了一些修改。
我看了下這些修改，主要是增加了一個FastInvoker
// FastInvoker represents an interface in order to avoid the calling function via reflection.
//
// example:
// type handlerFuncHandler func(http.ResponseWriter, *http.Request) error
// func (f handlerFuncHandler)Invoke([]interface{}) ([]reflect.Value, error){
// ret := f(p[0].(http.ResponseWriter), p[1].(*http.Request))
// return []reflect.Value{reflect.ValueOf(ret)}, nil
// }
//
// type funcHandler func(int, string)
// func (f funcHandler)Invoke([]interface{}) ([]reflect.Value, error){
// f(p[0].(int), p[1].(string))
// return nil, nil
// }
type FastInvoker interface {
// Invoke attempts to call the ordinary functions. If f is a function
// with the appropriate signature, f.Invoke([]interface{}) is a Call that calls f.
// Returns a slice of reflect.Value representing the returned values of the function.
// Returns an error if the injection fails.
Invoke([]interface{}) ([]reflect.Value, error)
}
並且在Invoke調用的地方增加了一個分支，如果這個調用函數是自帶有Invoke方法的，那么就用一種不用反射的方式。
func (inj *injector) Invoke(f interface{}) ([]reflect.Value, error) {
t := reflect.TypeOf(f)
switch v := f.(type) {
case FastInvoker:
return inj.fastInvoke(v, t, t.NumIn())
default:
return inj.callInvoke(f, t, t.NumIn())
}
}
我覺得這個fastInvoke是神來之筆啊。我們使用Golang的inject最害怕的就是性能問題。這里的Invoke頻繁使用了反射，所以會導致Invoke的性能不會很高。但是我們有了fastInvoke替換方案，當需要追求性能的時候，我們就可以使用fastInvoke的方法進行替換。
示例
所以我下面的這個示例是最好的理解inject的例子：
package main
import "gopkg.in/macaron.v1"
import "github.com/go-macaron/inject"
import "fmt"
import "reflect"
type A struct {
Name string
}
type B struct {
Name string
}
func (b *B) GetName() string {
return b.Name
}
type I interface {
GetName() string
}
type C struct {
AStruct A `inject`
BStruct B `inject`
}
type MyFastInvoker func(arg1 A, arg2 I, arg3 string)
func (invoker MyFastInvoker) Invoke(args []interface{}) ([]reflect.Value, error) {
if a, ok := args[0].(A); ok {
fmt.Println(a.Name)
}
if b, ok := args[1].(I); ok {
fmt.Println(b.GetName())
}
if c, ok := args[2].(string); ok {
fmt.Println(c)
}
return nil, nil
}
type Invoker2 struct {
inject.Injector
}
func main() {
InjectDemo()
a := &A{Name: "inject name"}
m := macaron.Classic()
m.Map(a)
m.Get("/", func(a *A) string {
return "Hello world!" + a.Name
})
m.Run()
}
func InjectDemo() {
a := A{Name: "a name"}
inject1 := inject.New()
inject1.Map(a)
inject1.MapTo(&B{Name: "b name"}, (*I)(nil))
inject1.Set(reflect.TypeOf("string"), reflect.ValueOf("c name"))
inject1.Invoke(func(arg1 A, arg2 I, arg3 string) {
fmt.Println(arg1.Name)
fmt.Println(arg2.GetName())
fmt.Println(arg3)
})
c := C{}
inject1.Apply(&c)
fmt.Println(c.AStruct.Name)
inject2 := inject.New()
inject2.Map(a)
inject2.MapTo(&B{Name: "b name"}, (*I)(nil))
inject2.Set(reflect.TypeOf("string"), reflect.ValueOf("c name"))
inject2.Invoke(MyFastInvoker(nil))
}
輸出：
a name
b name
c name
a name
b name
c name
上面那個例子能看懂基本就掌握了inject的使用了。