依赖注入是通过外部将依赖对象注入到类中，而非由类自行创建，从而提升代码的可测试性、灵活性和可维护性。其在c#中的实现方式主要有手动注入和使用依赖注入容器两种。手动注入包括构造函数注入、属性注入和方法注入，其中构造函数注入最为常见。而依赖注入容器如.net core内置容器、autofac、ninject等，则能自动管理对象及其生命周期，适用于复杂项目。容器通过singleton、transient、scoped等生命周期模式控制实例的创建与共享。选择容器时应考虑性能、功能、易用性和社区支持等因素，并根据项目规模和需求进行评估。
依赖注入，简单说，就是让你的类不再负责创建它所依赖的对象，而是从外部“注入”进来。这不仅让代码更易于测试，也提高了代码的灵活性和可维护性。
解决方案
要在C#中实现依赖注入，你可以选择手动实现，或者使用现成的依赖注入容器。后者通常更方便，也更强大。
手动实现依赖注入
这可能是最直接的方式，通过构造函数、属性或方法来注入依赖。
- 构造函数注入： 这是最常见的方式。
public interface ILogger
{
void Log(string message);
}
public class ConsoleLogger : ILogger
{
public void Log(string message)
{
Console.WriteLine(message);
}
}
public class MyService
{
private readonly ILogger _logger;
public MyService(ILogger logger)
{
_logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
}
public void DoSomething()
{
_logger.Log("MyService is doing something...");
}
}
// 使用
ILogger logger = new ConsoleLogger();
MyService service = new MyService(logger);
service.DoSomething();- 属性注入： 允许在对象创建后设置依赖。
public class MyService
{
public ILogger Logger { get; set; }
public void DoSomething()
{
Logger?.Log("MyService is doing something...");
}
}
// 使用
MyService service = new MyService();
service.Logger = new ConsoleLogger();
service.DoSomething();- 方法注入： 通过方法传递依赖。
public class MyService
{
public void DoSomething(ILogger logger)
{
logger.Log("MyService is doing something...");
}
}
// 使用
MyService service = new MyService();
service.DoSomething(new ConsoleLogger());使用依赖注入容器
.NET Core/ .NET 5+ 已经内置了依赖注入容器。对于 .NET Framework，你可以使用 Autofac, Ninject, Microsoft.Extensions.DependencyInjection 等第三方库。
以 .NET Core 内置的依赖注入为例：
安装 NuGet 包:
Microsoft.Extensions.DependencyInjection
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注册服务： 在
Startup.cs或类似的地方配置服务。
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
public class Startup
{
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddSingleton(); // 注册 ILogger 的实现为 ConsoleLogger
services.AddTransient(); // 每次请求都创建新的 MyService 实例
}
} - 解析服务： 从容器中获取服务实例。
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
// 假设已经配置好 Startup
var serviceProvider = new ServiceCollection()
.AddSingleton()
.AddTransient()
.BuildServiceProvider();
// 从容器中获取 MyService 实例，它会自动注入 ILogger
var service = serviceProvider.GetService();
service.DoSomething(); 依赖注入容器负责创建和管理对象的生命周期，并自动解决依赖关系。 选择哪种方式取决于项目的规模和复杂度。手动注入更简单，但当依赖关系变得复杂时，使用容器会更方便。
依赖注入容器是如何管理对象生命周期的？
依赖注入容器通过不同的生命周期选项来管理对象的生命周期，最常见的有：
- Singleton: 容器中只有一个实例，每次请求都返回同一个实例。适用于无状态或线程安全的对象。
- Transient: 每次请求都创建一个新的实例。适用于轻量级的、不需要长期维护状态的对象。
- Scoped: 在一个作用域内（例如，一个 HTTP 请求）创建一个实例，同一个作用域内的请求返回同一个实例。适用于需要在请求期间共享状态的对象（例如，数据库上下文）。
不同的容器可能有更多的生命周期选项，例如 PerDependency (每次依赖注入时创建新实例) 或自定义的生命周期管理。
如何选择合适的依赖注入容器？
选择依赖注入容器需要考虑以下因素：
- 性能： 不同的容器在性能上可能存在差异，尤其是在大型项目中。
- 功能： 一些容器提供更高级的功能，例如自动模块发现、AOP 支持、配置绑定等。
- 易用性： 容器的 API 应该易于理解和使用。
- 社区支持： 活跃的社区意味着更好的文档、示例和问题解答。
- .NET Core 内置容器： 如果你的项目是 .NET Core 或 .NET 5+，内置的容器已经足够满足大多数需求。
- Autofac: 功能强大，性能良好，社区活跃。
- Ninject: 易于使用，但性能可能不如 Autofac。
- Simple Injector: 注重性能和验证，但配置可能稍微复杂一些。
实际选择时，可以根据项目的具体需求进行评估。 一般来说，如果对性能有较高要求，并且需要高级功能，Autofac 或 Simple Injector 可能是更好的选择。 如果项目规模较小，或者对容器的功能要求不高，.NET Core 内置的容器也足够使用。
