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解构控制反转(IoC)和依赖注入(DI)

原创 Linux操作系统 作者:broadviewbj 时间:2011-08-10 17:47:33 0 删除 编辑

解构控制反转(IoC)和依赖注入(DI

1.控制反转

控制反转(Inversion of ControlIoC),简言之就是代码的控制器交由系统控制,而不是在代码内部,通过IoC,消除组件或者模块间的直接依赖,使得软件系统的开发更具柔性和扩展性。控制反转的典型应用体现在框架系统的设计上,是框架系统的基本特征,不管是.NET Framework抑或是Java Framework都是建立在控制反转的思想基础之上。

控制反转很多时候被看做是依赖倒置原则的一个同义词,其概念产生的背景大概来源于框架系统的设计,例如.NET Framework就是一个庞大的框架(Framework)系统。在.NET Framework大平台上可以很容易地构建ASP.NET Web应用、Silverlight应用、Windows Phone应用或者Window Azure Cloud应用。很多时候,基于.NET Framework构建自定义系统的方式就是对.NET Framework本身的扩展,调用框架提供的基础API,扩展自定义的系统功能和行为。然而,不管如何新建或者扩展自定义功能,代码执行的最终控制权还是回到框架中执行,再交回应用程序。黄忠诚先生曾经在Object Builder Application Block一文中给出一个较为贴切的举例,就是在Window From应用程序中,当Application.Run调用之后,程序的控制权交由Windows Froms Framework上。所以,控制反转更强调控制权的反转,体现了控制流程的依赖倒置,所以从这个意义上来说,控制反转是依赖倒置的特例。

2.依赖注入

依赖注入(Dependency InjectionDI),早见于Martin FlowerInversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern一文,其定义可概括为:

客户类依赖于服务类的抽象接口,并在运行时根据上下文环境,由其他组件(例如DI容器)实例化具体的服务类实例,将其注入到客户类的运行时环境,实现客户类与服务类实例之间松散 的耦合关系。

1)常见的三种注入方式

简单而言,依赖注入的方式被总结为以下三种。

·  接口注入(Interface Injection),将对象间的关系转移到一个接口,以接口注入控制。

首先定义注入的接口:

public interface IRunnerProvider

{

    void Run(Action action);

}

为注入的接口实现不同环境下的注入提供器,本例的系统是一个后台处理程序提供了运行环境的多种可能,默认情况下将运行于单独的线程,或者通过独立的Windows Service进程运行,那么需要为不同的情况实现不同的提供器,例如:

public class DefaultRunnerProvider : IRunnerProvider

{

    #region IRunnerProvider Members

 

    public void Run(Action action)

    {

        var thread = new Thread(() => action());

        thread.Start();

    }

 

    #endregion

}

对于后台服务的Host类,通过配置获取注入的接口实例,而Run方法的执行过程则被注入了接口所定义的逻辑,该逻辑由上下文配置所定义:

public class RunnerHost : IDisposable

{

    IRunnerProvider provider = null;

 

    public RunnerHost()

    {

        // Get Provider by configuration

        provider = GetProvider(config.Host.Provider.Name);

    }

 

    public void Run()

    {

        if (provider != null)

        {

            provider.Run(() => 

            {

                // exceute logic in this provider, if provider is DefualtRunnerProvider,

                // then this logic will run in a new thread context.

            });

        }

    }

}

口注入,为无须重新编译即可修改注入逻辑提供了可能,GetProvider方法完全可以通过读取配置文件的config.Host.Provider.Name内容,来动态地创建对应的Provider,从而动态地改变BackgroundHostRun()行为。

·  构造器注入(Constructor Injection),客户类在类型构造时,将服务类实例以构造函数参数的形式传递给客户端,因此服务类实例一旦注入将不可修改。

public class PicWorker

{

}

 

public class PicClient

{

    private PicWorker worker;

 

    public PicClient(PicWorker worker)

    {

        // 通过构造器注入

        this.worker = worker;

    }

}

·  属性注入(Setter Injection),通过客户类属性设置的方式,将服务器类实例在运行时设定为客户类属性,相较构造器注入方式,属性注入提供了改写服务器类实例的可能。

public class PicClient

{

    private PicWorker worker;

 

    // 通过属性注入

    public PicWorker Woker

    {

        get { return this.worker; }

        set { this.worker = value; }

    }

}

另外,在.NET平台下,除了Martin Flower大师提出的三种注入方式之外,还有一种更优雅的选择,那就是依靠.NET特有的Attribute实现,以ASP .NET MVC中的Action Filter为例:

[HttpPost]

public ActionResult Register(RegisterModel model)

{

    // 省略注册过程

    return View(model);

}

其中,HttpPostAttribute就是通过Attribute方式为Register Action注入了自动检查Post请求的逻辑,同样的注入方式广泛存在于ASP .NET MVC的很多Filter逻辑中。

[AttributeUsage(AttributeTargets.Method, AllowMultiple = false, Inherited = true)]

public sealed class HttpPostAttribute : ActionMethodSelectorAttribute

{

    // Fields

    private static readonly AcceptVerbsAttribute _innerAttribute = new AcceptVerbsAttribute(HttpVerbs.Post);

 

    // Methods

    public override bool IsValidForRequest(ControllerContext controllerContext, MethodInfo methodInfo)

    {

        return _innerAttribute.IsValidForRequest(controllerContext, methodInfo);

    }

}

关于Attribute的详细内容,请参考8.3节“历史纠葛:特性和属性”,其中的TrimAttribute特性正是应用Attribute注入进行属性Trim过滤处理的典型应用。

本文节选自《你必须知道的.NET(第2版)》一书

图书详细信息:http://space.itpub.net/13164110/viewspace-704514

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