動手造輪子：實現一個簡單的依賴注入(零)
動手造輪子：實現一個簡單的依賴注入(零)
Intro
依賴注入為我們寫程式帶來了諸多好處，在微軟的 .net core 出來的同時也釋出了微軟開發的依賴注入框架 Microsoft.Extensions.DependencyInjection，大改傳統 asp.net 的開發模式，asp.net core 的開發更加現代化，更加靈活，更加優美。
依賴注入介紹
要介紹依賴注入，首先來聊一下控制反轉（IoC）
Ioc—Inversion of Control，即“控制反轉”，不是什麼技術，而是一種設計思想。Ioc意味著將你設計好的物件交給容器控制，而不是傳統的在你的物件內部直接控制。
- 誰控制誰，控制什麼：傳統程式設計，我們直接在物件內部通過 new 進行建立物件，是程式主動去建立依賴物件；而IoC是有專門一個容器來建立這些物件，即由 IoC 容器來控制對 象的建立；誰控制誰？當然是IoC 容器控制了物件；控制什麼？那就是主要控制了外部資源獲取（不只是物件包括比如檔案等）。
- 為何是反轉，哪些方面反轉了：有反轉就有正轉，傳統應用程式是由我們自己在物件中主動控制去直接獲取依賴物件，也就是正轉；而反轉則是由容器來幫忙建立及注入依賴物件；為何是反轉？因為由容器幫我們查詢及注入依賴物件，物件只是被動的接受依賴物件，所以是反轉；哪些方面反轉了？依賴物件的獲取被反轉了。
IoC 對程式設計帶來的最大改變不是從程式碼上，而是從思想上，發生了“主從換位”的變化。應用程式原本是老大，要獲取什麼資源都是主動出擊，但是在 IoC/DI 思想中，應用程式就變成被動的了，被動的等待 IoC 容器來建立並注入它所需要的資源了。
IoC 很好的體現了面向物件設計法則之一—— 好萊塢法則：“別找我們，我們找你”；即由 IoC 容器幫物件找相應的依賴物件並注入，而不是由物件主動去找。
DI—Dependency Injection，即“依賴注入”：元件之間依賴關係由容器在執行期決定，形象的說，即由容器動態的將某個依賴關係注入到元件之中。依賴注入的目的並非為軟體系統帶來更多功能，而是為了提升元件重用的頻率，併為系統搭建一個靈活、可擴充套件的平臺。通過依賴注入機制，我們只需要通過簡單的配置，而無需任何程式碼就可指定目標需要的資源，完成自身的業務邏輯，而不需要關心具體的資源來自何處，由誰實現。
理解DI的關鍵是：“誰依賴誰，為什麼需要依賴，誰注入誰，注入了什麼”，那我們來深入分析一下：
●誰依賴於誰：當然是應用程式依賴於 IoC 容器；
●為什麼需要依賴：應用程式需要 IoC 容器來提供物件需要的外部資源；
●誰注入誰：很明顯是 IoC 容器注入應用程式裡依賴的物件；
●注入了什麼：就是注入某個物件所需要的外部資源/依賴。
依賴注入明確描述了 “被注入物件依賴 IoC 容器配置依賴物件”，依賴注入是控制反轉設計思想的一種實現。
依賴注入的好處：
- 物件的建立和銷燬完全交給 ioc 容器去做，不再需要在應用中關心物件的建立的和銷燬，這對於 C# 裡的
IDisposable物件來說尤為重要，自己去 new 的時候，對於一些新手來說可能會忘記使用using或手動dispose - 物件的複用，有時候很多物件沒有必要每次用的時候就去建立一次，使用 ioc 可以控制在同一生命週期內的物件只被建立一次
- 依賴關係更清晰
- 更好的實現面向介面程式設計，替換實現只需要注入服務的時候換成另外一種實現就可以了
大概設計
大體使用類似於微軟的依賴注入框架，但是比微軟的依賴注入框架簡單一些，效能也有待優化。
- 服務生命週期：服務的生命週期沿用微軟的服務生命週期，分為
Singleton/Scoped/Transient，預設值是Singleton單例模式 - 服務註冊方式：支援所有微軟依賴注入的註冊方式，例項注入/型別注入/介面-實現注入/func 注入
- 注入方式：目前僅支援依賴注入，構造方法注入，未來暫時也沒有支援屬性注入的打算（支援的話也不復雜，但是依賴關係就不清晰了，也不推薦用），構造方法注入支援直接注入
IEnumerable<T>或IReadOnlyCollection<T>或IReadOnlyList<T>來支援獲取一個介面多個實現的注入，支援泛型注入
DI 相關類圖：
體驗一下
可以參考單元測試：
using(IServiceConatiner container = new ServiceContainer())
{
container.AddSingleton<IConfiguration>(new ConfigurationBuilder()
.AddJsonFile("appsettings.json")
.Build()
);
container.AddScoped<IFly, MonkeyKing>();
container.AddScoped<IFly, Superman>();
container.AddScoped<HasDependencyTest>();
container.AddScoped<HasDependencyTest1>();
container.AddScoped<HasDependencyTest2>();
container.AddScoped<HasDependencyTest3>();
container.AddScoped(typeof(HasDependencyTest4<>));
container.AddTransient<WuKong>();
container.AddScoped<WuJing>(serviceProvider => new WuJing());
container.AddSingleton(typeof(GenericServiceTest<>));
var rootConfig = container.ResolveService<IConfiguration>();
Assert.Throws<InvalidOperationException>(() => container.ResolveService<IFly>());
Assert.Throws<InvalidOperationException>(() => container.ResolveRequiredService<IDependencyResolver>());
using (var scope = container.CreateScope())
{
var config = scope.ResolveService<IConfiguration>();
Assert.Equal(rootConfig, config);
var fly1 = scope.ResolveRequiredService<IFly>();
var fly2 = scope.ResolveRequiredService<IFly>();
Assert.Equal(fly1, fly2);
var wukong1 = scope.ResolveRequiredService<WuKong>();
var wukong2 = scope.ResolveRequiredService<WuKong>();
Assert.NotEqual(wukong1, wukong2);
var wuJing1 = scope.ResolveRequiredService<WuJing>();
var wuJing2 = scope.ResolveRequiredService<WuJing>();
Assert.Equal(wuJing1, wuJing2);
var s0 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest>();
s0.Test();
Assert.Equal(s0._fly, fly1);
var s1 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest1>();
s1.Test();
var s2 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest2>();
s2.Test();
var s3 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest3>();
s3.Test();
var s4 = scope.ResolveRequiredService<HasDependencyTest4<string>>();
s4.Test();
using (var innerScope = scope.CreateScope())
{
var config2 = innerScope.ResolveRequiredService<IConfiguration>();
Assert.True(rootConfig == config2);
var fly3 = innerScope.ResolveRequiredService<IFly>();
fly3.Fly();
Assert.NotEqual(fly1, fly3);
}
var flySvcs = scope.ResolveServices<IFly>();
foreach (var f in flySvcs)
f.Fly();
}
var genericService1 = container.ResolveRequiredService<GenericServiceTest<int>>();
genericService1.Test();
var genericService2 = container.ResolveRequiredService<GenericServiceTest<string>>();
genericService2.Test();
}更多詳情可以參考：< https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Common/blob/dev/test/WeihanLi.Common.Test/DependencyInjectionTest.cs >
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原始碼已經在 Github 上，可以自行下載閱覽或等後面的幾篇文章分享解讀
Reference
- https://blog.csdn.net/sinat_21843047/article/details/80297951
- https://www.cnblogs.com/artech/p/inside-asp-net-core-03-04.html
- https://github.com/aspnet/DependencyInjection/tree/rel/2.0.0
- https://github.com/microsoft/MinIoC
- https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Common/tree/dev/src/WeihanLi.Common/DependencyInjection