第13章 依赖注入

设计模式 2020-06-27

一、 软件设计模式

为更好地理解依赖注入的概念，以及如何将其应用于MVC程序中，首先了解一下软件设计模式是很有必要的。
1 、设计模式——控制反转模式
代码如下： 
public class EmailService
    {
        public void SendMessage() { }
    }
    //NotificationSystem类依赖于EmailService类。
    //当一个组件依赖于其他组件时，我们称其为耦合。
    //通知系统（NotificationSystem）在其构造函数内部直接创建e-mail服务的一个实例
    //通知系统精确地知道创建和使用了哪种类型服务（高耦合）
    //当修改一个类（EmailService）很可能破坏依赖于它的另一个类（NotificationSystem）
    public class NotificationSystem
    {
        private EmailService svc;
        public NotificationSystem()
        {
            svc = new EmailService();
        }
        public void InterestingEnentHappened()
        {
            svc.SendMessage();
        }
    }
上面代码设计存在一个问题：系统管理员想得到文本信息而不是电子邮件。
为降低组件之间的耦合程度，一般采取两个独立单相关的步骤：

（1）在两块代码之间引用抽象层
通常使用接口（或抽象类）来代表两个类之间的抽象层。
我们引用一个接口来代表抽象层，并确保编写的代码只调用接口中的方法和属性。
这样一来，NotificationSystem类中的私有副本就变成接口的一个实例，而不再是具体类型，并且构造函数隐藏了时间类型。
代码如下： 
public interface IMessagingService
    {
        void SendMessage();
    }
    public class EmailService:IMessagingService
    {
        public void SendMessage() { }
    }
    public class NotificationSystem
    {
        private IMessagingService svc;
        public NotificationSystem()
        {
            svc = new EmailService();
        }
        public void InterestingEnentHappened()
        {
            svc.SendMessage();
        }
    }


（2）、把选择抽象实现的责任移到消费类的外部。
把 EmailService类的创建移到NotificationSystem类的外面。
控制反转模式是抽象的，它只是表述应该从消费者类中移除依赖创建，而没有表述如何实现。
用控制反转模式实现责任转移的两种常用方法：服务定位器和依赖注入。

2、 设计模式——服务定位器

（1）、强类型服务定位器

//服务定位器（已经预先知道IMessagingService类型对象）
    public interface IServiceLocator
    {
        IMessagingService GetMessagingService();
    }
    public interface IMessagingService
    {
        void SendMessage();
    }
    public class EmailService:IMessagingService
    {
        public void SendMessage() { }
    }
    public class NotificationSystem
    {
        private IMessagingService svc;
        public NotificationSystem(IServiceLocator locator)
        {
            svc = locator.GetMessagingService();
        }
        public void InterestingEnentHappened()
        {
            svc.SendMessage();
        }
    }

(2)、弱类型服务定位器 
//弱类型服务定位器，它允许请求任意服务类型
    public interface IServiceLocator
    {
        //Object版本的GetService
        Object GetService(Type serviceType);
        ////从.NET 2.0引入泛型以来，出现泛型版本GetService
        //TService GetService<TService>();
    }
    //IServiceLocator扩展方法
    public static class ServiceLocatorExtensions
    {
        public static TService GetService<TService>(this IServiceLocator locator)
        {
            return (TService)locator.GetService(typeof(TService));
        }
    }
    public interface IMessagingService
    {
        void SendMessage();
    }
    public class EmailService:IMessagingService
    {
        public void SendMessage() { }
    }
    public  class NotificationSystem
    {
        private IMessagingService svc;
        public  NotificationSystem(IServiceLocator locator)
        {
            svc = (IMessagingService)locator.GetService(typeof(IMessagingService));//Object版本
            svc = locator.GetService<IMessagingService>();//泛型版本
        }
        public void InterestingEnentHappened()
        {
            svc.SendMessage();
        }
    }

服务定位器的用法比较简单：我们先从某个地方得到服务定位器，然后利用定位器查询依赖。
组件需求的不透明性，促使我们选择下一个反转控制模式：依赖注入

3 、设计模式—— 依赖注入

  //服务接口
  public interface IMessagingService
  {
    void SendMessage();
  }
  //邮件服务
  public class EmailService:IMessagingService
  {
    public void SendMessage() { }
  }

（1）、构造函数注入

  //通知系统
  public class NotificationSystem
  {
    private IMessagingService svc;
    //构造函数中实现 IMessagingService 接口实例
    public NotificationSystem(IMessagingService service)
    {
      this.svc = service;
    }
    public void InterestingEnentHappened()
    {
      svc.SendMessage();
    }
  }
（2）、属性依赖注入
通过对象上的公共属性来注入依赖。 
public  class NotificationSystem
    {
        public IMessagingService MessagingService
        {
            get;
            set;
        }
        public void InterestingEnentHappened()
        {
            if (MessagingService == null)
            {
                throw new InvalidOperationException("先设置MessagingService");
            }
            MessagingService.SendMessage();
        }
    }

二、 MVC中的依赖解析

在ASP.NET MVC中的应用
ASP.NET MVC与容器交换的主要方式就是通过为ASP.NET MVC 应用程序创建的一个接口：IDependencyReSolver
public interface IDependencyReSolver
{
object GetService(Type serviceType);
IEnumerable<object> GetService(Type serviceType);
}
该接口 由ASP.NET MVC 框架本身使用。当注册一个依赖注入容器（或服务定位器）时，我们需要实现该接口。
通常可以在Global.asax文件中注册一个解析器实例，代码如下：
DependencyResolver.Current = new MyDependencyResolver();


如果能在使用依赖注入时，免去IDependencyReSolver接口的实现就完美了，
我们可以同Nuget查询"IOC"和"dependency"这类短语，会找到一些可以下载的依赖注入容器。
它们能捆绑IDependencyReSolver接口的一个实现。

1、 MVC中的单一注册服务

用户为MVC使用的服务能且仅能注册一个服务实例，此类服务称为单一注册服务，用来从解析器中检索单一注册服务的方法是GetService.


2 、MVC中的复合注册服务

可以注册多个服务实例的服务。我们可以使用GetServices方法从解析器中检索复合注册服务。

ASP.NET MVC支持两个复合服务模型：
竞争服务：按顺序执行服务，并询问服务可否执行其主要功能（如：视图引擎服务）。
协作服务：请求每个服务执行其主要功能，满足请求的所有服务就会协作完成操作（如：过滤器）。

服务：过滤提供器
接口：IFilterProvider
传统注册API：FilterProvider.Providers
复合服务模型：协作
默认服务实现：
FilterAttributeFilterProvider
GlobalFilterCollection
ControllerInstanceFilterProvider

服务：模型绑定器提供器
接口：IModelBinderProvider
传统注册API：ModelBinderProviders.BinderProviders
复合服务模型：竞争

服务：视图引擎
接口：IViewEngine
传统注册API：ViewEngines.Engines
复合服务模型：竞争
默认服务实现：
WebFormViewEngine
RazorViewEngine

服务：模型验证器提供器
类型：ModelValidatorProvider
传统注册API：ModelValidatorProviders.Providers
复合服务模型：协作
默认服务实现：
DataAnnotationsModelValidatorProvider
DataErrorInfoModelValidatorProvider
ClientDataTypeModelValidatorProvider

服务：值提供器工厂
类型：ValueProviderFactory
传统注册API：ValueProviderFactories.Factories
复合服务模型：竞争
默认服务实现：
ChildActionValueProviderFactory
FormValueProviderFactory
JsonValueProviderFactory
RouteDataValueProviderFactory
QueryStringValueProviderFactory
HttpFileCollectionValueProviderFactory

3 、MVC中的任意对象

MVC中有两个特殊的情形。在这两个情形中,MVC框架请求一个依赖解析器来创建任意对象， 这些创建的对象严格来说不是服务，而是控制器和视图页面。 （1）、创建控制器 将控制器名称映射为类型以及将类型实例化为对象。 public interface IControllerActivator { }

三、 Web API中的依赖解析 1、 Web API中的单一注册服务 2 、Web API中的复合注册服务 3 、Web API中的任意对象 4、 对比MVC和Web API中的依赖解析器 四、 小结

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