.Net 一套接口多实现

.Net 一套接口多实现

接口(interface)可理解为规范、标准、协议。接口是用来约束各方都在同一组规范下工作。
电脑外设USB接口，各个品牌商家生产的U盘、鼠标都能够被电脑主板识别并工作，这是因为个生产商都遵循实现了USB接口协议。
在编程中接口应用非常广泛，例如IDbConnection接口，这是一组数据库连接的接口，由各个数据库驱动实现，因此.Net可以操作多种数据库。
一套接口多实现的基本结构如下

实现思路是，通过在各实现类上使用Attribute进行标记，然后定义一个实例获取类，通过反射获取所有实现该接口并且标记了的实现类，并将各个实现类通过IOC注册，然后通过标记的类型获取对应的实现类。
接下来是demo演示
定义服务标记

1.     [AttributeUsageAttribute(AttributeTargets.Class, Inherited = false, AllowMultiple = false)]
2.     public class MultiServiceTypeAttribute : Attribute
3.     {
4.         public string ServiceType { get; private set; }
5.         public MultiServiceTypeAttribute(string serviceType)
6.         {
7.             ServiceType = serviceType;
8.         }
9.     }

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定义接口IMultiInterface

1.     public interface IMultiInterface
2.     {
3.         void Do();
4.     }

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定义实现类AMultiInterfaceImplA并标记

1.     [MultiServiceTypeAttribute("A")]
2.    public class MultiInterfaceImplA : IMultiInterface
3.     {
4.         public void Do()
5.         {
6.             Console.WriteLine("这是A实现的调用");
7.         }
8.     }

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定义实现类BMultiInterfaceImplB并标记

1.     [MultiServiceTypeAttribute("B")]
2.     public class MultiInterfaceImplB : IMultiInterface
3.     {
4.         public void Do()
5.         {
6.             Console.WriteLine("这是B实现的调用");
7.         }
8.     }

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将接口与实现添加到IOC容器，这里使用 Microsoft.Extensions.DependencyInjection.dll和Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions.dll两个库来实现简易IOC容器

1.     public class ServiceLoader
2.     {
3.         private readonly ServiceCollection __ioc = new ServiceCollection();
4.         private ServiceProvider __iocServiceProvider;
5.         private static object _lock = new object();
7.         private static ServiceLoader _inst;
9.         public static ServiceLoader Inst
10.         {
11.             get
12.             {
13.                 if (_inst == null)
14.                 {
15.                     lock (_lock)
16.                     {
17.                         if (_inst == null)
18.                         {
19.                             _inst = new ServiceLoader();
20.                             _inst.Init();
21.                         }
22.                     }
23.                 }
24.                 return _inst;
25.             }
26.         }
28.         private void Init()
29.         {
30.             var tps = typeof(IMultiInterface).Assembly.GetTypes().Where(x =>
31.                   x.GetInterfaces().Any(_ => _.Name == nameof(IMultiInterface)));
32.             foreach (var item in tps)
33.             {
34.                 if (item.IsClass)
35.                 {
36.                     Inst.AddTransient(typeof(IMultiInterface), item);
37.                 }
38.             }
39.             Interlocked.Exchange(ref __iocServiceProvider, Inst.__ioc.BuildServiceProvider());
40.         }
42.         private void AddTransient(Type iface, Type impl)
43.         {
44.             __ioc.AddTransient(iface, impl);
45.         }
46.     }

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根据标记的类型获取对应的接口实现。在ServiceLoader中继续添加以下方法

1.         public IMultiInterface GetService(string serviceType)
2.         {
3.             var svcList = __iocServiceProvider.GetServices<IMultiInterface>();
4.             var svc = svcList.FirstOrDefault(x => x.GetType().GetCustomAttribute<MultiServiceTypeAttribute>()?.ServiceType == serviceType);
5.             if (svc == null)
6.             {
7.                 //Console.WriteLine($@"未找到 {serviceType} 服务实现,使用默认实现");
8.                 // 如果有默认实现类，这里可选择调用默认实现
9.                 //svc = svcList.FirstOrDefault(x => x.GetType().GetCustomAttribute<MultiServiceTypeAttribute>()?.ServiceType == "__default__");
10.                 throw new Exception($"未找到 {serviceType} 服务实现");
11.             }
13.             return svc;
14.         }

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通过ServiceLoader.Inst.GetService("serviceType").Do();来获取对应的接口实例，入参就是各个实现类上标记的类型，并调用接口。
调用示例如下

至此实现了一接口多实现的雏形。

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