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

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(); 
    ... 
  } 
}`

其他回答

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。

例如,我们有两类客户机和服务。客户端将使用服务

public class Service {
    public void doSomeThingInService() {
        // ...
    }
}

无依赖注入

方式1)

public class Client {
    public void doSomeThingInClient() {
        Service service = new Service();
        service.doSomeThingInService();
    }
}

方式2)

public class Client {
    Service service = new Service();
    public void doSomeThingInClient() {
        service.doSomeThingInService();
    }
}

方式3)

public class Client {
    Service service;
    public Client() {
        service = new Service();
    }
    public void doSomeThingInClient() {
        service.doSomeThingInService();
    }
}

1) 2)3)使用

Client client = new Client();
client.doSomeThingInService();

优势

易于理解的

缺点

难以测试客户端类当我们更改Service构造函数时,我们需要在所有位置更改代码createService对象

使用依赖注入

方式1)构造函数注入

public class Client {
    Service service;

    Client(Service service) {
        this.service = service;
    }

    // Example Client has 2 dependency 
    // Client(Service service, IDatabas database) {
    //    this.service = service;
    //    this.database = database;
    // }

    public void doSomeThingInClient() {
        service.doSomeThingInService();
    }
}

使用

Client client = new Client(new Service());
// Client client = new Client(new Service(), new SqliteDatabase());
client.doSomeThingInClient();

方式2)沉淀剂注入

public class Client {
    Service service;

    public void setService(Service service) {
        this.service = service;
    }

    public void doSomeThingInClient() {
        service.doSomeThingInService();
    }
}

使用

Client client = new Client();
client.setService(new Service());
client.doSomeThingInClient();

方式3)接口注入

检查https://en.wikipedia.org/wiki/Dependency_injection

===

现在,这段代码已经遵循了依赖注入,测试客户端类更容易。然而,我们仍然多次使用新的Service(),并且在更改Service构造函数时效果不佳。为了防止这种情况,我们可以使用DI注射器1) 简单手动喷油器

public class Injector {
    public static Service provideService(){
        return new Service();
    }

    public static IDatabase provideDatatBase(){
        return new SqliteDatabase();
    }
    public static ObjectA provideObjectA(){
        return new ObjectA(provideService(...));
    }
}

使用

Service service = Injector.provideService();

2) 使用库:适用于Android dagger2

优势

使测试更容易更改服务时,只需在Injector类中更改如果您使用使用构造函数注入,当您查看Client的构造函数时,您将看到Client类有多少依赖项

缺点

如果使用构造函数注入,则在创建客户端时创建服务对象,有时我们在客户端类中使用函数而不使用服务,因此创建的服务被浪费

依赖注入定义

https://en.wikipedia.org/wiki/Dependency_injection

依赖项是可以使用的对象(服务)注入是将依赖项(Service)传递给将使用它的依赖对象(Client)

依赖注入(DI)是依赖反转原理(DIP)实践的一部分,也称为控制反转(IoC)。基本上,你需要做DIP,因为你想让你的代码更加模块化和单元可测试,而不是仅仅一个单片系统。因此,您开始识别可以从类中分离并抽象出来的代码部分。现在抽象的实现需要从类外部注入。通常这可以通过构造函数完成。因此,您创建了一个构造函数,它接受抽象作为参数,这称为依赖注入(通过构造函数)。有关DIP、DI和IoC容器的更多说明,请阅读此处

让我们用Car和Engine类来尝试一个简单的例子,任何汽车都需要一个引擎,至少目前是这样。下面是没有依赖注入的代码的外观。

public class Car
{
    public Car()
    {
        GasEngine engine = new GasEngine();
        engine.Start();
    }
}

public class GasEngine
{
    public void Start()
    {
        Console.WriteLine("I use gas as my fuel!");
    }
}

为了实例化Car类,我们将使用以下代码:

Car car = new Car();

这个代码的问题是我们与GasEngine紧密耦合,如果我们决定将其更改为ElectricityEngine,那么我们需要重写Car类。应用程序越大,我们必须添加和使用新型引擎的问题和麻烦就越多。

换句话说,这种方法是我们的高级Car类依赖于低级GasEngine类,这违反了SOLID的依赖反转原理(DIP)。DIP建议我们应该依赖抽象,而不是具体的类。因此,为了满足这一点,我们引入了IEngine接口并重写如下代码:

    public interface IEngine
    {
        void Start();
    }

    public class GasEngine : IEngine
    {
        public void Start()
        {
            Console.WriteLine("I use gas as my fuel!");
        }
    }

    public class ElectricityEngine : IEngine
    {
        public void Start()
        {
            Console.WriteLine("I am electrocar");
        }
    }

    public class Car
    {
        private readonly IEngine _engine;
        public Car(IEngine engine)
        {
            _engine = engine;
        }

        public void Run()
        {
            _engine.Start();
        }
    }

现在我们的Car类只依赖于IEngine接口,而不是引擎的特定实现。现在,唯一的诀窍是我们如何创建Car的实例,并给它一个实际的具体Engine类,比如GasEngine或ElectricityEngine。这就是依赖注入的作用。

   Car gasCar = new Car(new GasEngine());
   gasCar.Run();
   Car electroCar = new Car(new ElectricityEngine());
   electroCar.Run();

在这里,我们基本上将依赖项(Engine实例)注入(传递)到Car构造函数。因此,现在我们的类在对象及其依赖关系之间具有松散的耦合,我们可以在不更改Car类的情况下轻松添加新类型的引擎。

依赖注入的主要好处是类之间的耦合更加松散,因为它们没有硬编码的依赖关系。这遵循了上面提到的依赖反转原则。类不是引用特定的实现,而是请求抽象(通常是接口),这些抽象是在构造类时提供给它们的。

所以最终依赖注入只是一种技术实现对象及其依赖关系之间的松散耦合。而不是直接实例化类需要的依赖项为了执行其操作,向类提供依赖项(通常)通过构造函数注入。

此外,当我们有很多依赖项时,使用控制反转(IoC)容器是非常好的做法,我们可以告诉哪些接口应该映射到我们所有依赖项的具体实现,我们可以让它在构建对象时为我们解决这些依赖项。例如,我们可以在IoC容器的映射中指定IEngine依赖项应映射到GasEngine类,当我们向IoC容器请求Car类的实例时,它将自动构建Car类,并传入GasEngine依赖项。

更新:最近观看了Julie Lerman关于EF Core的课程,也喜欢她对DI的简短定义。

依赖注入是一种允许应用程序注入的模式对象,而无需强制类来负责这些对象。它允许您的代码更松散的耦合,并且实体框架核心插入到该框架中服务体系。

依赖注入(DI)的全部目的是保持应用程序源代码干净和稳定:

清除依赖项初始化代码无论使用的依赖关系如何稳定

实际上,每个设计模式都将关注点分开,以使将来的更改影响最小的文件。

DI的特定域是依赖配置和初始化的委托。

示例:带有shell脚本的DI

如果您偶尔在Java之外工作,请回想一下源代码在许多脚本语言(Shell、Tcl等,甚至在Python中被误用)中的使用情况。

考虑简单的dependent.sh脚本:

#!/bin/sh
# Dependent
touch         "one.txt" "two.txt"
archive_files "one.txt" "two.txt"

脚本是依赖的:它无法单独成功执行(未定义存档文件)。

可以在archive_files_ip.sh实现脚本中定义archive_files(在本例中使用zip):

#!/bin/sh
# Dependency
function archive_files {
    zip files.zip "$@"
}

您可以使用一个injector.sh“container”来包装这两个“components”,而不是直接在依赖脚本中源代码化实现脚本:

#!/bin/sh 
# Injector
source ./archive_files_zip.sh
source ./dependent.sh

archive_files依赖项刚刚注入到依赖脚本中。

您可能已经注入了使用tar或xz实现archive_files的依赖项。

示例:删除DI

如果dependent.sh脚本直接使用依赖项,则该方法将被称为依赖项查找(与依赖项注入相反):

#!/bin/sh
# Dependent

# dependency look-up
source ./archive_files_zip.sh

touch         "one.txt" "two.txt"
archive_files "one.txt" "two.txt"

现在的问题是依赖的“组件”必须自己执行初始化。

“组件”的源代码既不干净也不稳定,因为依赖项初始化中的每一次更改都需要“组件”源代码文件的新版本。

最后一句话

DI并不像Java框架那样被广泛强调和普及。

但这是一种通用的方法,可以解决以下问题:

应用程序开发(单一源代码发布生命周期)应用程序部署(具有独立生命周期的多个目标环境)

仅将配置与依赖项查找一起使用没有帮助,因为每个依赖项的配置参数数量(例如,新的身份验证类型)以及支持的依赖项类型数量(例如新的数据库类型)可能会发生变化。