已经发布了几个关于依赖注入的具体问题,例如何时使用它以及它有什么框架,

什么是依赖注入,何时/为什么应该或不应该使用它?


当前回答

依赖注入(DI)是设计模式中的一种,它使用了OOP的基本特性——一个对象与另一个对象之间的关系。虽然继承继承一个对象以实现更复杂和更具体的另一个对象,但关系或关联只需使用属性从一个对象创建指向另一对象的指针。DI的功能与OOP的其他特性相结合,如接口和隐藏代码。假设图书馆里有一个客户(订阅者),为了简单起见,他只能借一本书。

书本界面:

package com.deepam.hidden;

public interface BookInterface {

public BookInterface setHeight(int height);
public BookInterface setPages(int pages);   
public int getHeight();
public int getPages();  

public String toString();
}

接下来我们可以有很多种书;其中一种类型是虚构:

package com.deepam.hidden;

public class FictionBook implements BookInterface {
int height = 0; // height in cm
int pages = 0; // number of pages

/** constructor */
public FictionBook() {
    // TODO Auto-generated constructor stub
}

@Override
public FictionBook setHeight(int height) {
  this.height = height;
  return this;
}

@Override
public FictionBook setPages(int pages) {
  this.pages = pages;
  return this;      
}

@Override
public int getHeight() {
    // TODO Auto-generated method stub
    return height;
}

@Override
public int getPages() {
    // TODO Auto-generated method stub
    return pages;
}

@Override
public String toString(){
    return ("height: " + height + ", " + "pages: " + pages);
}
}

现在,用户可以与图书建立关联:

package com.deepam.hidden;

import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;

public class Subscriber {
BookInterface book;

/** constructor*/
public Subscriber() {
    // TODO Auto-generated constructor stub
}

// injection I
public void setBook(BookInterface book) {
    this.book = book;
}

// injection II
public BookInterface setBook(String bookName) {
    try {
        Class<?> cl = Class.forName(bookName);
        Constructor<?> constructor = cl.getConstructor(); // use it for parameters in constructor
        BookInterface book = (BookInterface) constructor.newInstance();
        //book = (BookInterface) Class.forName(bookName).newInstance();
    } catch (InstantiationException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (NoSuchMethodException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (SecurityException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (IllegalArgumentException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InvocationTargetException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    return book;
}

public BookInterface getBook() {
  return book;
}

public static void main(String[] args) {

}

}

这三个类都可以隐藏起来,以便实现自己的功能。现在我们可以将此代码用于DI:

package com.deepam.implement;

import com.deepam.hidden.Subscriber;
import com.deepam.hidden.FictionBook;

public class CallHiddenImplBook {

public CallHiddenImplBook() {
    // TODO Auto-generated constructor stub
}

public void doIt() {
    Subscriber ab = new Subscriber();

    // injection I
    FictionBook bookI = new FictionBook();
    bookI.setHeight(30); // cm
    bookI.setPages(250);
    ab.setBook(bookI); // inject
    System.out.println("injection I " + ab.getBook().toString());

    // injection II
    FictionBook bookII = ((FictionBook) ab.setBook("com.deepam.hidden.FictionBook")).setHeight(5).setPages(108); // inject and set
    System.out.println("injection II " + ab.getBook().toString());      
}

public static void main(String[] args) {
    CallHiddenImplBook kh = new CallHiddenImplBook();
    kh.doIt();
}
}

如何使用依赖注入有许多不同的方法。可以将它与Singleton等结合起来,但基本上它只是通过在另一个对象内创建对象类型的属性来实现的关联。它的有用性是唯一的,也是唯一的特点,我们应该反复编写的代码总是为我们准备好并做好准备。这就是为什么DI如此紧密地与控制反转(IoC)绑定,这意味着我们的程序将控制传递给另一个正在运行的模块,该模块将bean注入到我们的代码中。(可以被注入的每个对象都可以被签名或被认为是一个Bean。)例如,在Spring中,它是通过创建和初始化ApplicationContext容器来完成的,这对我们来说很有用。我们只需在代码中创建Context并调用初始化Bean。此时注射已自动完成。

其他回答

公认的答案是一个好答案——但我想补充一点,DI非常像代码中避免硬编码常量的经典做法。

当您使用诸如数据库名称之类的常量时,您可以将其从代码内部快速移动到某个配置文件,并将包含该值的变量传递到需要它的位置。这样做的原因是,这些常量通常比代码的其他部分更频繁地更改。例如,如果您想在测试数据库中测试代码。

在面向对象编程的世界中,DI与此类似。那里的值而不是常量文字是整个对象-但是将创建它们的代码从类代码中移出的原因是相似的-对象的更改比使用它们的代码更频繁。一个重要的情况是需要进行这样的改变,那就是测试。

到目前为止,我找到的最好的定义是詹姆斯·肖尔的定义:

“依赖注入”是25美元5美分概念的术语。[...]依赖注入意味着对象的实例变量。[...].

马丁·福勒的一篇文章可能也很有用。

依赖注入基本上是提供对象所需的对象(其依赖项),而不是让它自己构造它们。这是一种非常有用的测试技术,因为它允许对依赖项进行嘲笑或清除。

依赖关系可以通过多种方式注入到对象中(例如构造函数注入或setter注入)。甚至可以使用专门的依赖注入框架(例如Spring)来实现这一点,但它们肯定不是必需的。您不需要这些框架进行依赖注入。显式实例化和传递对象(依赖项)与框架注入一样好。

这意味着对象应该只具有完成其工作所需的依赖项,并且依赖项应该很少。此外,如果可能的话,对象的依赖关系应该是接口,而不是“具体”对象。(具体对象是用关键字new创建的任何对象。)松散耦合促进了更高的可重用性,更容易维护,并允许您轻松地提供“模拟”对象来代替昂贵的服务。

“依赖注入”(DI)也称为“控制反转”(IoC),可以用作鼓励这种松散耦合的技术。

实施DI有两种主要方法:

构造函数注入设值注入

构造函数注入

这是一种将对象依赖关系传递给构造函数的技术。

注意,构造函数接受接口而不是具体对象。此外,请注意,如果orderDao参数为空,则会引发异常。这强调了接受有效依赖的重要性。在我看来,构造函数注入是赋予对象依赖关系的首选机制。在调用对象时,开发人员很清楚需要向“Person”对象提供哪些依赖关系才能正确执行。

沉淀剂注入

但是考虑下面的例子……假设您有一个类,它有十个没有依赖关系的方法,但是您要添加一个新方法,它确实依赖于IDAO。您可以将构造函数更改为使用构造函数注入,但这可能会迫使您更改所有的构造函数调用。或者,您可以添加一个新的构造函数来获取依赖项,但是开发人员如何轻松地知道何时使用一个构造函数而不是另一个构造函数。最后,如果依赖项的创建成本很高,为什么要创建它并传递给构造函数,因为它可能很少使用?“Setter Injection”是另一种DI技术,可用于此类情况。

Setter注入不会强制将依赖项传递给构造函数。相反,依赖项被设置到需要的对象公开的公共财产上。正如前面所暗示的,这样做的主要动机包括:

支持依赖注入而无需修改遗留类的构造函数。允许在需要时尽可能晚地创建昂贵的资源或服务。

下面是上述代码的示例:

public class Person {
    public Person() {}

    public IDAO Address {
        set { addressdao = value; }
        get {
            if (addressdao == null)
              throw new MemberAccessException("addressdao" +
                             " has not been initialized");
            return addressdao;
        }
    }

    public Address GetAddress() {
       // ... code that uses the addressdao object
       // to fetch address details from the datasource ...
    }

    // Should not be called directly;
    // use the public property instead
    private IDAO addressdao;

来自Christoffer Noring,Pablo Deeleman的书《学习角度-第二版》:

“随着我们的应用程序的增长和发展,我们的每一个代码实体都将在内部需要其他对象的实例,在软件工程领域中,这些对象被称为依赖关系。将这些依赖关系传递给依赖客户端的动作被称为注入,它还需要另一个代码主体(称为注入器)的参与。注入器将负责用于实例化和引导所需依赖项的功能,以便它们从成功注入客户端的那一刻起就可以使用。这一点非常重要,因为客户机不知道如何实例化自己的依赖关系,只知道为了使用它们而实现的接口。"

发件人:Anton Moiseev。《字体角度发展,第二版》一书:

“简而言之,DI帮助您以松散耦合的方式编写代码,并使代码更易于测试和重用。”

流行的答案毫无用处,因为它们以一种无用的方式定义依赖注入。让我们同意,“依赖性”是指我们的对象X所需要的一些预先存在的其他对象。但当我们说

$foo = Foo->new($bar);

我们只调用将参数传递到构造函数中。自从构造器被发明以来,我们一直在定期这样做。

“依赖注入”被认为是“控制反转”的一种类型,这意味着某些逻辑被从调用者中取出。当调用者传入参数时,情况并非如此,因此如果是DI,DI就不会意味着控制反转。

DI意味着在调用者和构造函数之间有一个中间层来管理依赖关系。Makefile是依赖注入的一个简单示例。“调用者”是在命令行上键入“make bar”的人,“构造函数”是编译器。Makefile指定bar依赖于foo,并执行

gcc -c foo.cpp; gcc -c bar.cpp

在执行

gcc foo.o bar.o -o bar

键入“makebar”的人不需要知道bar依赖于foo。在“makebar”和gcc之间注入了依赖关系。

中间层的主要目的不仅仅是将依赖项传递给构造函数,而是在一个地方列出所有依赖项,并向编码器隐藏它们(而不是让编码器提供它们)。

通常,中间层为构造的对象提供工厂,这些对象必须提供每个请求的对象类型都必须满足的角色。这是因为通过拥有一个隐藏构建细节的中间层,您已经受到了工厂施加的抽象惩罚,所以您不妨使用工厂。