《Pro ASP.NET MVC 3 Framework》学习笔记之五【依赖注入及ninject工具使用】

一,创建松耦合的组件

1.”分解关注点”是MVC模式里面一个非常重要的特性。我们想要在应用程序里面创建的组件尽可能的独立,这样我们就能管理比较少的依赖关系。理想情况下,每个组件都是孤立的,不知道其他组件的存在,处理应用程序的其他领域仅仅通过抽象接口,这就是所谓的松耦合,它让我们的应用程序更加容易测试和修改。通过一个简单的例子可以帮助我们理解,假如我们想写一个发邮件的组件,暂且就把这个组件命名为MyEmailSender,接着我们实现一个接口,这个接口定义了所有需要发送邮件的功能,也暂且将这个接口命名为IEmailSender。任何其他的应用程序的组件需要引用IEmailSender里面的方法就行了。

比如有一个重置密码的组件PasswordResetHelper需要在用户重置密码后发生邮件,下图展示这它们之间的关系:


通过引入IEmailSender,我们就能够确保在PasswordResetHelper跟MyEmailSender之间没有直接的依赖关系。比如,我们可以用其他的实现了发送邮件的Provider来替换当前的MyEmailSender而不会对PasswordResetHelper造成影响,从这里也能够体会到松耦合的好处吧。

当然并不是所有的组件之间存在的关系都需要用接口来解耦和。这取决于我们的应用程序的复杂程度,需要什么样的测试,长期维护的可能性。我们不用去对一个简单的ASP.NET MVC程序执行解耦。

2.使用依赖注入

接口能够帮助我们解耦组件,但是这样仍然面临一个问题,那就是C#并没有提供一种嵌入的方式来比较容易的创建实现接口的对象,因为我们只能创建一个具体实现了接口的组件的实例,比如这里的的MyEmailSender的实例。像下面的这种方式:

public class PasswordResetHelper 
{
        public void ResetPassword() 
        {
               IEmailSender mySender = new MyEmailSender();
               //一些关于邮件的详细
               mySender.SendEmail();
        }
}

我们仅仅做了松耦合的一部分工作,PasswordResetHelper类通过IEmailSender来配置和发送邮件,通过接口的实现来创建对象,这里需要创建一个MyEmailSender的实例。这样看来,我们可能让事情更糟,因为现在的PasswordResetHelper同时依赖IEmailSender和MyEmailSender,正如下图所显示的那样:


其实我现在需要一种方式来获取对象(这里就是指上面代码里的mySender),这个对象是实现了我们给定的接口但不是直接去创建实现接口(这里指MyEmailSender)对象本身。对于这个问题的解决方案,我们称为依赖注入(dependency injection(DI)),也可以被认为是控制反转(inversion of control(IoC))。

3.DI(dependency injection):

一种完成松耦合的设计模式,这是一个非常重要的概念,它是高效MVC开发的中心。
DI分为两个部分:一是从我们的组件里面移除任何的对具体类的依赖性。在我们的这个例子里面,我们这样来做,将对必要接口的实现移动到类的构造器里面,如下所示:

public class PasswordResetHelper
{
      private IEmailSender emailSender;
      public PasswordResetHelper(IEmailSender emailSenderParam) 
      {
           emailSender = emailSenderParam;
      }
      public void ResetPassword()
      {
          //邮件的详细配置...
          emailSender.SendEmail();
      }
}

这样做了以后,我们可以发现,没有了MyEmailSender,这也就意味着我们打破了PasswordResetHelper和MyEmailSender之间的依赖性。PasswordResetHelper的构造器需要一个对象作参数,而这个对象是IEmailSender接口的的实现,它不用去知道这个对象是什么,或者说它根本不用去关心,并且也不用负责去创建它。

4.通过上面的操作,依赖在运行时就被注入到了PasswordResetHelper里面,也意味着那些实现了IEmailSender接口的类的实例将会被创建,并在PasswordResetHelper实例化期间传递给它的构造器。这样在PasswordResetHelper和任何实现了它需要的接口的类之间没有编译时的依赖。

PasswordResetHelper是通过它的构造器来实现依赖注入的,我们把这种称为Constructor Injection(构造器注入);我也可以通过它的公共属性来实现依赖注入,通常称这种方式为Setter Injection(设置注入)。如果你想了解 Constructor Injection vs. Setter Injection,可以猛击这里

因为依赖是在运行时处理,这样我们就可以决定在程序运行的时候使用哪个接口实现。就像这里我们可以不同的Email Provider,或者是伪造一个仅仅用来测试。通过上面的方式我们目的就达到了。

二,一个具体的MVC 依赖注入的例子

还是回到我之前做的竞拍,接下就是将依赖注入应用到我们的竞拍程序里面,我们的目标很简单,创建一个controller命名为AdminController,我们使用MembersRepository来持久化,为了解决AdminController和MembersRepository之间的耦合,我们定义一个接口IMembersRepository.具体的代码如下:

public interface IMembersRepository
{
      void AddMember(Member member);
      Member FetchByLoginName(string loginName);
      void SubmitChanges();
}
public class MembersRepository : IMembersRepository 
{
      public void AddMember(Member member) {...}
      public Member FetchByLoginName(string loginName) {... }
      public void SubmitChanges() {...}
}

现在我写个controller类,它依赖于IMembersRepository,如下所示:

public class AdminController : Controller 
{
     IMembersRepository membersRepository;
     public AdminController(IMembersRepository repositoryParam) 
     {
         membersRepository = repositoryParam;
     }
     public ActionResult ChangeLoginName(string oldLoginParam, string newLoginParam) 
     {
         Member member = membersRepository.FetchByLoginName(oldLoginParam);
         member.LoginName = newLoginParam;
         membersRepository.SubmitChanges();
         //用来呈现一些View
     }
}

AdminController需要一个IMembersRepository接口的实现的对象作为构造器的参数。这个在运行时会被注入,也会允许AdminController对接口实现的对象的实例进行操作而不会发生耦合。

使用一个依赖注入容器

我已经解决了依赖的问题,因为我们会在程序运行时注入构造器依赖,

但是我仍然需要去解决另一个问题:我们怎样去实例化接口实现对象的实例而不在我们程序的其他地方创建依赖。

解决的办法就是DI容器,或者也称为IoC 容器。它实际上是一个组件,充当着依赖与实现依赖之间的”经纪人”的角色,我理解为就是中介代理什么的。具体到我们的例子里面就是,PasswordResetHelper需求(Demands)跟MyEmailSender之间的”经纪人”。

我们通过DI容器注册应用程序的使用的接口或抽象类的集合,这样就是要告诉DI容器选择哪一个合适具体类的实例来满足依赖。所以我们也应该通过容器注册IEmailSender,并且具体到当IEmailSender的实现被需要时,哪一个MyEmailSender的实例被创建,无论我们什么时候需要调用IEmailSender,比如创建一个PasswordResetHelper的实例,我们就去DI容器,它会给我们一个之前注册的作为默认的(接口实现类)的实例,这里可能比较绕,我们的例子里面指的就是MyEmailSender

可能你跟我一样,对DI容器还非常陌生,它到底是个什么东西。呵呵,不用担心,我们不用去实现DI容器,有很多好的开源的实现可以直接用。其中有一个Ninject推荐使用,可能你又跟我一样对Ninject同样陌生,也不用担心,你可以猛击这里。当然后面也会有专门的章节介绍它,所以我们大可放心。当然微软也创建了自己的DI容器Unity,如果你想了解,也可以猛击这里

我们可能会觉得DI的角色不重要,那你就错了,其实好的DI会具备一些非常”聪明”的特性,如依赖链的解决,对象生命周期的管理,构造器参数的配置等。并不建议我们自己建DI容器,如果是自己做试验可以,因为Ninject已经做的很好了,而且也推荐使用。

今天的笔记做到这里,到这里已经完成了前四章的笔记,也就是说我才学习到这个地方,非常希望路过的大牛多指导。

我也是刚学习MVC,做笔记是为了巩固和加深理解,当然如果能给到那些跟我一样的初学者一点点的帮助,我就非常高兴了。笔记里面肯定会有我理解不对的地方,还请路过的大牛们多多帮助指导。谢谢!
祝路过的朋友工作顺利!

晚安!

作者:张雪飞
出处:https://zhangxuefei.site/p/283
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