什么是依赖注入？

什么是依赖注入（DI）？

正如其他人所说，依赖注入（DI）消除了直接创建和管理我们感兴趣的类（消费者类）所依赖的其他对象实例（在UML意义上）的生命周期的责任。这些实例通常作为构造函数参数或通过属性设置器传递给我们的消费者类（依赖对象实例化和传递给消费者类的管理通常由控制反转（IoC）容器执行，但这是另一个主题）。

DI、DIP和固体

具体来说，在Robert C Martin的面向对象设计的SOLID原则的范例中，DI是依赖反转原则（DIP）的可能实现之一。DIP是SOLID咒语的D——其他DIP实现包括服务定位器和插件模式。

DIP的目标是解耦类之间紧密、具体的依赖关系，相反，通过抽象来放松耦合，这可以通过接口、抽象类或纯虚拟类来实现，具体取决于所使用的语言和方法。

如果没有DIP，我们的代码（我称之为“消费类”）直接耦合到一个具体的依赖项，并且经常承担着知道如何获取和管理该依赖项实例的责任，即概念上：

"I need to create/use a Foo and invoke method `GetBar()`"

然而，在应用DIP后，这一要求被放宽，获得和管理Foo依赖寿命的担忧已经消除：

"I need to invoke something which offers `GetBar()`"

为什么使用DIP（和DI）？

以这种方式解耦类之间的依赖性允许用其他实现轻松替换这些依赖性类，这些实现也满足抽象的前提条件（例如，依赖性可以与同一接口的另一个实现切换）。此外，正如其他人所提到的，通过DIP解耦类的最常见原因可能是允许单独测试消费类，因为这些依赖关系现在可以被清除和/或嘲笑。

DI的一个结果是依赖对象实例的寿命管理不再由消费类控制，因为依赖对象现在被传递到消费类（通过构造函数或setter注入）。

这可以用不同的方式来看待：

如果需要保留消费类对依赖项的生命周期控制，则可以通过将用于创建依赖类实例的（抽象）工厂注入消费类来重新建立控制。消费者将能够根据需要通过工厂上的Create获取实例，并在完成后处理这些实例。或者，依赖实例的生命周期控制可以放弃给IoC容器（下面将详细介绍）。

何时使用DI？

在可能需要用依赖性替代等效实现的情况下，任何时候，如果您需要对类的方法进行单元测试，依赖项的生命周期的不确定性可能需要进行实验（例如，嘿，MyDepClass是线程安全的-如果我们将其设置为单例并将同一实例注入所有消费者，会怎么样？）

实例

这里是一个简单的C#实现。给定以下消费类：

public class MyLogger
{
   public void LogRecord(string somethingToLog)
   {
      Console.WriteLine("{0:HH:mm:ss} - {1}", DateTime.Now, somethingToLog);
   }
}

虽然看似无害，但它对另外两个类System.DateTime和System.Console有两个静态依赖关系，这不仅限制了日志输出选项（如果没有人在监视，则日志记录到控制台将毫无价值），而且更糟糕的是，考虑到对非确定性系统时钟的依赖关系，很难自动测试。

然而，我们可以将DIP应用于这个类，方法是将时间戳问题抽象为依赖项，并将MyLogger仅耦合到一个简单的接口：

public interface IClock
{
    DateTime Now { get; }
}

我们还可以将对Console的依赖放宽为抽象，例如TextWriter。依赖注入通常实现为构造函数注入（将抽象作为参数传递给依赖项作为消费类的构造函数）或Setter注入（通过setXyz（）Setter或定义了{set；}的.Net Property传递依赖项）。构造函数注入是首选的，因为这样可以保证类在构造后处于正确的状态，并允许将内部依赖字段标记为只读（C#）或最终（Java）。因此，在上面的示例中使用构造函数注入，这就给我们留下了：

public class MyLogger : ILogger // Others will depend on our logger.
{
    private readonly TextWriter _output;
    private readonly IClock _clock;

    // Dependencies are injected through the constructor
    public MyLogger(TextWriter stream, IClock clock)
    {
        _output = stream;
        _clock = clock;
    }

    public void LogRecord(string somethingToLog)
    {
        // We can now use our dependencies through the abstraction 
        // and without knowledge of the lifespans of the dependencies
        _output.Write("{0:yyyy-MM-dd HH:mm:ss} - {1}", _clock.Now, somethingToLog);
    }
}

（需要提供一个具体的Clock，它当然可以恢复到DateTime。现在，这两个依赖关系需要由IoC容器通过构造函数注入提供）

可以构建一个自动化的单元测试，这无疑证明了我们的记录器工作正常，因为我们现在可以控制依赖关系-时间，我们可以监视书面输出：

[Test]
public void LoggingMustRecordAllInformationAndStampTheTime()
{
    // Arrange
    var mockClock = new Mock<IClock>();
    mockClock.Setup(c => c.Now).Returns(new DateTime(2015, 4, 11, 12, 31, 45));
    var fakeConsole = new StringWriter();

    // Act
    new MyLogger(fakeConsole, mockClock.Object)
        .LogRecord("Foo");

    // Assert
    Assert.AreEqual("2015-04-11 12:31:45 - Foo", fakeConsole.ToString());
}

下一步

依赖注入总是与控制反转容器（IoC）相关联，以注入（提供）具体的依赖实例，并管理生命周期实例。在配置/引导过程中，IoC容器允许定义以下内容：

每个抽象和配置的具体实现之间的映射（例如“消费者请求IBar时，返回ConcreteBar实例”）可以为每个依赖项的生命周期管理设置策略，例如为每个消费者实例创建新对象，在所有消费者之间共享单一依赖项实例，仅在同一线程之间共享同一依赖项实例等。在.Net中，IoC容器了解IDisposable等协议，并将根据配置的生命周期管理来负责处理依赖关系。

通常，一旦IoC容器被配置/引导，它们就可以在后台无缝地运行，从而让编码器专注于手头的代码，而不用担心依赖性。

DI友好代码的关键是避免类的静态耦合，并且不要使用new（）创建依赖项

根据上面的示例，依赖关系的解耦确实需要一些设计工作，对于开发人员来说，需要进行范式转换，以打破直接添加依赖关系的习惯，转而信任容器来管理依赖关系。

但好处很多，特别是能够彻底测试你感兴趣的班级。

注意：POCO/POJO/Serialization DTO/Entity Graphs/Anonymous JSON投影等（即“仅数据”类或记录）的创建/映射/投影（通过新的..（））不被视为依赖项（在UML意义上），也不受DI的约束。使用new来投射这些是很好的。

2015-04-28 20:17:54

以上所有答案都很好，我的目的是用一种简单的方式解释这个概念，这样任何没有编程知识的人都可以理解这个概念

依赖注入是帮助我们以更简单的方式创建复杂系统的设计模式之一。

我们可以在日常生活中看到这种模式的广泛应用。其中一些例子是录音机、VCD、CD驱动器等。

上图是20世纪中期的便携式磁带录音机。来源

录音机的主要目的是记录或重放声音。

在设计系统时，需要一个卷轴来录制或播放声音或音乐。设计该系统有两种可能性

我们可以把卷轴放在机器里我们可以为卷轴提供一个可以放置的钩子。

如果我们使用第一个，我们需要打开机器来更换卷轴。如果我们选择第二种方式，即为卷轴设置挂钩，那么通过改变卷轴，我们可以获得播放任何音乐的额外好处。并且还将功能减少到只播放卷轴中的任何内容。

类似地，依赖注入是将依赖性外部化以仅关注组件的特定功能的过程，以便独立组件可以耦合在一起形成一个复杂的系统。

我们通过使用依赖注入获得的主要好处。

高内聚力和松耦合。外部化依赖，只关注责任。将事物作为组件，并结合起来形成具有高性能的大型系统。它有助于开发高质量的组件，因为它们是独立开发的，并且经过了适当的测试。如果一个组件出现故障，用另一个组件替换它会有帮助。

如今，这些概念构成了编程界众所周知的框架的基础。Spring Angular等是基于这一概念构建的著名软件框架

依赖注入是一种模式，用于创建其他对象依赖的对象实例，而在编译时不知道将使用哪个类来提供该功能，或者简单地将财产注入对象的方法称为依赖注入。

依赖注入示例

以前我们编写的代码是这样的

Public MyClass{
 DependentClass dependentObject
 /*
  At somewhere in our code we need to instantiate 
  the object with new operator  inorder to use it or perform some method.
  */ 
  dependentObject= new DependentClass();
  dependentObject.someMethod();
}

通过依赖注入，依赖注入器将为我们完成实例化

Public MyClass{
 /* Dependency injector will instantiate object*/
 DependentClass dependentObject

 /*
  At somewhere in our code we perform some method. 
  The process of  instantiation will be handled by the dependency injector
 */ 
   
  dependentObject.someMethod();
}

你也可以阅读

控制反转与依赖注入的区别

2017-11-03 07:36:52

我们可以实现依赖注入来了解它：

class Injector {
  constructor() {
    this.dependencies = {};
    this.register = (key, value) => {
      this.dependencies[key] = value;
    };
  }
  resolve(...args) {
    let func = null;
    let deps = null;
    let scope = null;
    const self = this;
    if (typeof args[0] === 'string') {
      func = args[1];
      deps = args[0].replace(/ /g, '').split(',');
      scope = args[2] || {};
    } else {
      func = args[0];
      deps = func.toString().match(/^function\s*[^\(]*\(\s*([^\)]*)\)/m)[1].replace(/ /g, '').split(',');
      scope = args[1] || {};
    }
    return (...args) => {
      func.apply(scope || {}, deps.map(dep => self.dependencies[dep] && dep != '' ? self.dependencies[dep] : args.shift()));
    }
  }
}

injector = new Injector();

injector.register('module1', () => { console.log('hello') });
injector.register('module2', () => { console.log('world') });

var doSomething1 = injector.resolve(function (module1, module2, other) {
  module1();
  module2();
  console.log(other);
});
doSomething1("Other");

console.log('--------')

var doSomething2 = injector.resolve('module1,module2,', function (a, b, c) {
  a();
  b();
  console.log(c);
});
doSomething2("Other");

以上是javascript的实现

2020-01-21 08:48:21

使依赖注入概念易于理解。让我们以开关按钮为例来切换（打开/关闭）灯泡。

无依赖注入

Switch需要事先知道我连接到哪个灯泡（硬编码依赖项）。所以

开关->永久灯泡//开关直接连接到永久灯泡，测试不容易

Switch(){
PermanentBulb = new Bulb();
PermanentBulb.Toggle();
}

使用依赖注入

开关只知道我需要打开/关闭传递给我的灯泡。所以，

开关->灯泡1或灯泡2或夜灯泡（注入依赖性）

Switch(AnyBulb){ //pass it whichever bulb you like
AnyBulb.Toggle();
}

修改开关和灯泡的James示例：

public class SwitchTest { 
  TestToggleBulb() { 
    MockBulb mockbulb = new MockBulb(); 

    // MockBulb is a subclass of Bulb, so we can 
    // "inject" it here: 
    Switch switch = new Switch(mockBulb); 

    switch.ToggleBulb(); 
    mockBulb.AssertToggleWasCalled(); 
  } 
}

public class Switch { 
  private Bulb myBulb; 

  public Switch() { 
    myBulb = new Bulb(); 
  } 

  public Switch(Bulb useThisBulbInstead) { 
    myBulb = useThisBulbInstead; 
  } 

  public void ToggleBulb() { 
    ... 
    myBulb.Toggle(); 
    ... 
  } 
}`

2016-10-28 20:30:22