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标题: 从依赖倒置原则到IOC控制反转实现 [打印本页]

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作者: 用户国营    时间: 2024-5-18 05:20
标题: 从依赖倒置原则到IOC控制反转实现
从依赖倒置原则（Dependency Inversion Principle, DIP）到控制反转（Inversion of Control, IoC）再到依赖注入（Dependency Injection, DI）的演进过程，我们可以理解为一种逐步抽象和解耦的设计头脑。这种头脑在C#等面向对象的编程语言中得到了广泛的应用。
起首，让我们回首一下依赖倒置原则。这个原则建议我们：

• 高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象。
  
• 抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。
  

这个原则鼓励我们设计代码时，让高层模块与底层模块之间的依赖通过抽象（接口或基类）来进行，从而淘汰了模块间的耦合度。
接下来，控制反转是一种设计模式，它通过将原本由代码直接控制的对象的调用权交给第三方（如一个容器）来控制，来降低代码间的耦合度。在C#中，IoC容器是实现控制反转的一个工具。
DI是IoC的一种实现方式，它将依赖关系通过构造函数、属性或方法注入到对象中。这种方式进一步降低了代码间的耦合度，使得对象在被创建时就能得到它所必要的依赖。
现在，我们来实现一个简单的IoC容器，并通过递归完成构造函数注入。以下是一个简单的示例：

1. public interface IService  
2. {  
3.     void DoWork();  
4. }  
5.   
6. public class ConcreteService : IService  
7. {  
8.     private readonly IDependency _dependency;  
9.   
10.     public ConcreteService(IDependency dependency)  
11.     {  
12.         _dependency = dependency;  
13.     }  
14.   
15.     public void DoWork()  
16.     {  
17.         _dependency.DoSomething();  
18.     }  
19. }  
20.   
21. public interface IDependency  
22. {  
23.     void DoSomething();  
24. }  
25.   
26. public class ConcreteDependency : IDependency  
27. {  
28.     public void DoSomething()  
29.     {  
30.         Console.WriteLine("Dependency is doing something...");  
31.     }  
32. }  
33.   
34. public class SimpleIoCContainer  
35. {  
36.     private readonly Dictionary<Type, Func<object>> _registrations = new Dictionary<Type, Func<object>>();  
37.   
38.     public void Register<TService, TImplementation>() where TImplementation : TService  
39.     {  
40.         _registrations.Add(typeof(TService), () => Activator.CreateInstance(typeof(TImplementation)));  
41.     }  
42.   
43.     public TService Resolve<TService>()  
44.     {  
45.         if (!_registrations.ContainsKey(typeof(TService)))  
46.         {  
47.             throw new InvalidOperationException($"No registration found for {typeof(TService).FullName}");  
48.         }  
49.   
50.         var factory = _registrations[typeof(TService)];  
51.         return (TService)factory();  
52.     }  
53.   
54.     public object Resolve(Type serviceType)  
55.     {  
56.         if (!_registrations.ContainsKey(serviceType))  
57.         {  
58.             throw new InvalidOperationException($"No registration found for {serviceType.FullName}");  
59.         }  
60.   
61.         var factory = _registrations[serviceType];  
62.         return factory();  
63.     }  
64. }  
65.   
66. public class Program  
67. {  
68.     public static void Main()  
69.     {  
70.         var container = new SimpleIoCContainer();  
71.         container.Register<IService, ConcreteService>();  
72.         container.Register<IDependency, ConcreteDependency>();  
73.   
74.         IService service = container.Resolve<IService>();  
75.         service.DoWork();  
76.     }  
77. }

复制代码

在这个示例中，我们定义了一个简单的IoC容器SimpleIoCContainer，它利用了一个字典来存储服务范例到工厂方法的映射。Register方法用于注册服务，而Resolve方法用于解析服务。在这个例子中，ConcreteService依赖于IDependency，IoC容器负责在创建ConcreteService实例时注入ConcreteDependency实例。
应用场景

IoC容器和依赖注入在许多场景下都非常有效，包括但不限于：

• 单元测试：通过IoC容器，可以轻松地替换掉生产环境中的依赖，换成用于测试的桩（Stubs）或模拟对象（Mocks），从而方便地进行单元测试。
  
• 插件架构：在必要动态加载插件的系统中，IoC容器可以用来管理插件的生命周期和依赖关系，使得插件的加载和解耦变得更加容易。
  
• 微服务：在微服务架构中，每个微服务都可以利用IoC容器来管理其内部的依赖关系，从而确保服务之间的松耦合和易于维护。
  
• 复杂的应用步伐：对于大型复杂的应用步伐，IoC容器可以帮助开发职员更好地组织和管理代码，降低模块间的耦合度，进步代码的可维护性和可扩展性。
  
• 跨平台开发：在必要支持多个平台或框架的应用步伐中，IoC容器可以提供一个统一的依赖注入机制，使得代码更加灵活和可移植。
  

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