概述

? ? ? ?ASP.NET Core可以說是處處皆注入，本文從基礎(chǔ)角度理解一下原生DI容器，及介紹下怎么使用并且如何替換官方提供的默認(rèn)依賴注入容器。

什么是依賴注入

? ? ? ?百度百科中對(duì)于依賴注入的定義：控制反轉(zhuǎn)（Inversion of Control，縮寫為IoC），是面向?qū)ο缶幊讨械囊环N設(shè)計(jì)原則，可以用來減低計(jì)算機(jī)代碼之間的耦合度。其中最常見的方式叫做依賴注入（Dependency Injection，簡(jiǎn)稱DI），還有一種方式叫“依賴查找”（Dependency Lookup）。通過控制反轉(zhuǎn)，對(duì)象在被創(chuàng)建的時(shí)候，由一個(gè)調(diào)控系統(tǒng)內(nèi)所有對(duì)象的外界實(shí)體將其所依賴的對(duì)象的引用傳遞給它。也可以說，依賴被注入到對(duì)象中。

依賴反轉(zhuǎn)前

那么在依賴反轉(zhuǎn)之前或者叫控制反轉(zhuǎn)之前，直接依賴是怎么工作的呢，這里ClassA直接依賴ClassB，而ClassB又直接依賴ClassC，任何一處的變動(dòng)都會(huì)牽一發(fā)而動(dòng)全身，不符合軟件工程的設(shè)計(jì)原則。

依賴反轉(zhuǎn)后

應(yīng)用依賴關(guān)系反轉(zhuǎn)原則后，A 可以調(diào)用 B 實(shí)現(xiàn)的抽象上的方法，讓 A 可以在運(yùn)行時(shí)調(diào)用 B，而 B 又在編譯時(shí)依賴于 A 控制的接口（因此，典型的編譯時(shí)依賴項(xiàng)發(fā)生反轉(zhuǎn)） 。?運(yùn)行時(shí)，程序執(zhí)行的流程保持不變，但接口引入意味著可以輕松插入這些接口的不同實(shí)現(xiàn)。

依賴項(xiàng)反轉(zhuǎn)是生成松散耦合應(yīng)用程序的關(guān)鍵一環(huán)，因?yàn)榭梢詫?shí)現(xiàn)詳細(xì)信息編寫為依賴并實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別的抽象，而不是相反 。?因此，生成的應(yīng)用程序的可測(cè)試性、模塊化程度以及可維護(hù)性更高。?遵循依賴關(guān)系反轉(zhuǎn)原則可實(shí)現(xiàn)依賴關(guān)系注入 。

何謂容器

? ? ? ?如果你用過Spring，就知道其龐大而全能的生態(tài)圈正是因?yàn)橛辛怂鞣N各樣的容器來做各種事情，其本質(zhì)也是一個(gè)依賴反轉(zhuǎn)工廠，那么不知道你注意到?jīng)]有，控制反轉(zhuǎn)后產(chǎn)生依賴注入，這樣的工作我們可以手動(dòng)來做，那么如果注入的服務(wù)成千上萬呢，那怎么玩呢？那么問題來了，控制反轉(zhuǎn)了，依賴的關(guān)系也交給了外部，現(xiàn)在的問題就是依賴太多，我們需要有一個(gè)地方來管理所有的依賴，這就是容器的角色。
? ? ? 容器的主要職責(zé)有兩個(gè)：綁定服務(wù)與實(shí)例之間的關(guān)系（控制生命周期）。獲取實(shí)例并對(duì)實(shí)例進(jìn)行管理（創(chuàng)建和銷毀）。

ASP.NET Core里依賴注入是怎么實(shí)現(xiàn)的

? ? ?在.Net Core里提供了默認(rèn)的依賴注入容器IServiceCollection，它是一個(gè)輕量級(jí)容器。核心組件為兩個(gè)IServiceCollection和IServiceProvider，IServiceCollection負(fù)責(zé)注冊(cè)，IServiceProvider負(fù)責(zé)提供實(shí)例。
? ? ? 使用兩個(gè)核心組件前導(dǎo)入命名空間Microsoft.Extensions.DependencyInjection.
? ? ? 默認(rèn)的ServiceCollection有以下三個(gè)方法：

IServiceCollection serviceCollection=new ServiceCollection(); #三個(gè)方法都是注冊(cè)實(shí)例，只不過實(shí)例的生命周期不一樣。 #單例模式，只有一個(gè)實(shí)例 serviceCollection.AddSingleton<ILoginService, EFLoginService>(); #每次請(qǐng)求都是同一個(gè)實(shí)例，比如EntityFramework.Context serviceCollection.AddScoped<ILoginService, EFLoginService>(); #每次調(diào)用都是不同的實(shí)例 serviceCollection.AddTransient<ILoginService, EFLoginService>();#接口聲明 public interface IServiceCollection : IList<ServiceDescriptor>, ICollection<ServiceDescriptor>, IEnumerable<ServiceDescriptor>, IEnumerable { }#默認(rèn)的ServiceCollection實(shí)際上是一個(gè)提供了ServiceDescriptor的List。 public class ServiceCollection : IServiceCollection, ICollection<ServiceDescriptor>, IEnumerable<ServiceDescriptor>, IEnumerable, IList<ServiceDescriptor>{private readonly List<ServiceDescriptor> _descriptors = new List<ServiceDescriptor>();public int Count{get{return this._descriptors.Count;}}public bool IsReadOnly{get{return false;}}public ServiceDescriptor this[int index]{get{return this._descriptors[index];}set{this._descriptors[index] = value;}}public void Clear(){this._descriptors.Clear();}public bool Contains(ServiceDescriptor item){return this._descriptors.Contains(item);}public void CopyTo(ServiceDescriptor[] array, int arrayIndex){this._descriptors.CopyTo(array, arrayIndex);}public bool Remove(ServiceDescriptor item){return this._descriptors.Remove(item);}public IEnumerator<ServiceDescriptor> GetEnumerator(){return (IEnumerator<ServiceDescriptor>) this._descriptors.GetEnumerator();}void ICollection<ServiceDescriptor>.Add(ServiceDescriptor item){this._descriptors.Add(item);}IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator(){return (IEnumerator) this.GetEnumerator();}public int IndexOf(ServiceDescriptor item){return this._descriptors.IndexOf(item);}public void Insert(int index, ServiceDescriptor item){this._descriptors.Insert(index, item);}public void RemoveAt(int index){this._descriptors.RemoveAt(index);}}

三個(gè)方法對(duì)應(yīng)的生命周期值，在枚舉ServiceLifeTime中定義：

public enum ServiceLifetime {Singleton,Scoped,Transient, }

三個(gè)方法確切來說是定義在擴(kuò)展方法ServiceCollectionServiceExtensions中定義：

#這里我列出個(gè)別方法，詳細(xì)可參看源碼 #導(dǎo)入Microsoft.Extensions.DependencyInjection public static class ServiceCollectionServiceExtensions {public static IServiceCollection AddTransient(this IServiceCollection services,Type serviceType,Type implementationType){if (services == null)throw new ArgumentNullException(nameof (services));if (serviceType == (Type) null)throw new ArgumentNullException(nameof (serviceType));if (implementationType == (Type) null)throw new ArgumentNullException(nameof (implementationType));//這里注入時(shí)指定ServiceLifetime.Transientreturn ServiceCollectionServiceExtensions.Add(services, serviceType, implementationType, ServiceLifetime.Transient);}public static IServiceCollection AddScoped(this IServiceCollection services,Type serviceType,Type implementationType){if (services == null)throw new ArgumentNullException(nameof (services));if (serviceType == (Type) null)throw new ArgumentNullException(nameof (serviceType));if (implementationType == (Type) null)throw new ArgumentNullException(nameof (implementationType));//這里注入時(shí)指定ServiceLifetime.Scopedreturn ServiceCollectionServiceExtensions.Add(services, serviceType, implementationType, ServiceLifetime.Scoped);}public static IServiceCollection AddSingleton(this IServiceCollection services,Type serviceType,Type implementationType){if (services == null)throw new ArgumentNullException(nameof (services));if (serviceType == (Type) null)throw new ArgumentNullException(nameof (serviceType));if (implementationType == (Type) null)throw new ArgumentNullException(nameof (implementationType));//這里注入時(shí)指定ServiceLifetime.Singletonreturn ServiceCollectionServiceExtensions.Add(services, serviceType, implementationType, ServiceLifetime.Singleton);} }

ASP.NET Core里依賴注入是怎樣運(yùn)行的

在Startup中初始化

ASP.NET Core在Startup.ConfigureService中注入指定服務(wù)，可以從方法參數(shù)IServiceCollection中看出，這里還有個(gè)方法services.AddMvc(), 這個(gè)MVC框架本身自己注入的服務(wù)，定義在MvcServiceCollectionExtesnsions類中。

#Startup public void ConfigureServices(IServiceCollection services) {services.AddMvc();services.AddSingleton<ILoginService, EFLoginService>(); }

在構(gòu)造函數(shù)中注入

官方推薦在構(gòu)造器中注入，這里也是為了體現(xiàn)顯示依賴。

public class AccountController {private ILoginService _loginService;public AccountController(ILoginService loginService){_loginService = loginService;} }

如何替換其他容器

? ? ? 前面提到原生的依賴注入容器只是一個(gè)輕量級(jí)容器，但是功能真的很有限，比如屬性注入、方法注入、子容器、lazy對(duì)象初始化支持。為何不好好借鑒一下Spring強(qiáng)大的背景呢，所以這里我們用Autofac替換系統(tǒng)默認(rèn)的依賴注入容器。先引用命名空間Autofac、Autofac.Extensions.DependencyInjection。我本機(jī)環(huán)境使用的.Net Core3.0。3.0不能修改直接修改Startup的ConfigureService方法了，直接修改ConfigureService方法返回值會(huì)拋出異常ConfigureServices returning an System.IServiceProvider isn't supported. 這里可以參考Autofac文檔，已經(jīng)有說明。

修改Startup

#直接聲明方法ConfigureContainer public class Startup{public Startup(IConfiguration configuration){Configuration = configuration;}public IConfiguration Configuration { get; }public void ConfigureServices(IServiceCollection services){services.AddControllersWithViews();services.AddMvc();}public void ConfigureContainer(ContainerBuilder containerBuilder){containerBuilder.RegisterType<EFLoginService>().As<ILoginService>();}public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env){if (env.IsDevelopment()){app.UseDeveloperExceptionPage();}else{app.UseExceptionHandler("/Home/Error");app.UseHsts();}app.UseStaticFiles();app.UseRouting();app.UseAuthorization();app.UseEndpoints(endpoints =>{endpoints.MapControllerRoute(name: "default",pattern: "{controller=Home}/{action=Index}/{id?}");});}}

修改Program

#導(dǎo)入命名空間Autofac.Extensions.DependencyInjections,然后調(diào)用UseServiceProviderFactory public class Program{public static void Main(string[] args){CreateHostBuilder(args).Build().Run();}public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>Host.CreateDefaultBuilder(args).ConfigureWebHostDefaults(webBuilder => { webBuilder.UseStartup<Startup>(); }).UseServiceProviderFactory(new AutofacServiceProviderFactory());}

參考鏈接

https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/architecture/modern-web-apps-azure/architectural-principles#dependency-inversion
https://www.cnblogs.com/loogn/p/10566510.html
https://www.cnblogs.com/jesse2013/p/di-in-aspnetcore.html

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎(jiǎng)勵(lì)來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的深入理解ASP.NET Core依赖注入的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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