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。

依赖注入是解决“依赖混淆”需求的一种可能方案。依赖性混淆是一种将“明显”性质从向需要依赖性的类提供依赖性的过程中去除的方法，因此在某种程度上混淆了向所述类提供所述依赖性。这不一定是坏事。事实上，通过混淆向类提供依赖项的方式，类外部的某个东西负责创建依赖项，这意味着在各种情况下，可以向类提供不同的依赖项实现，而不需要对类进行任何更改。这对于在生产和测试模式之间切换非常有用（例如，使用“模拟”服务依赖）。

不幸的是，糟糕的部分是，有些人认为你需要一个专门的框架来进行依赖性混淆，如果你选择不使用特定的框架来做，那么你在某种程度上就是一个“低级”程序员。另一个非常令人不安的神话是，依赖性注入是实现依赖性混淆的唯一方法。这显然是历史性的，显然是100%错误的，但你很难说服一些人，依赖项注入可以替代依赖项混淆需求。

多年来，程序员们已经了解了依赖性混淆的需求，在考虑依赖性注入之前和之后，许多替代解决方案都已经发展起来。有工厂模式，但也有许多使用ThreadLocal的选项，其中不需要对特定实例进行注入-依赖关系被有效地注入到线程中，这样做的好处是使对象（通过方便的静态getter方法）可用于任何需要它的类，而无需向需要它的类别添加注释并设置复杂的XML“粘合”以实现这一点。当持久性需要依赖项（JPA/JDO或其他）时，它允许您更容易地实现“跨持久性”，并且域模型和业务模型类完全由POJO组成（即没有特定于框架的/锁定在注释中的）。

这是我见过的关于依赖注入和依赖注入容器的最简单的解释：

无依赖注入

应用程序需要Foo（例如控制器），因此：应用程序创建Foo应用程序调用FooFoo需要Bar（例如服务），因此：Foo创建BarFoo调用Bar酒吧需要Bim（服务、存储库，…），因此：条形图创建Bim酒吧有点事

使用依赖注入

应用程序需要Foo，需要Bar，需要Bim，因此：应用程序创建Bim应用程序创建Bar并赋予它Bim应用程序创建Foo并给它Bar应用程序调用FooFoo调用Bar酒吧有点事

使用依赖注入容器

应用程序需要Foo，因此：应用程序从容器中获取Foo，因此：容器创建Bim容器创建Bar并赋予它Bim容器创建Foo并给它Bar应用程序调用FooFoo调用Bar酒吧有点事

依赖注入和依赖注入容器是不同的：

依赖注入是一种编写更好代码的方法DI容器是帮助注入依赖项的工具

您不需要容器来执行依赖注入。然而，容器可以帮助您。

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。

依赖注入是将依赖传递给其他对象或框架（依赖注入器）。

依赖注入使测试更容易。注入可以通过构造函数完成。

SomeClass（）的构造函数如下：

public SomeClass() {
    myObject = Factory.getObject();
}

问题：如果myObject涉及诸如磁盘访问或网络访问之类的复杂任务，则很难在SomeClass（）上进行单元测试。程序员必须模拟myObject，并可能拦截工厂调用。

替代解决方案：

将myObject作为参数传入构造函数

public SomeClass (MyClass myObject) {
    this.myObject = myObject;
}

myObject可以直接传递，这使得测试更容易。

一种常见的替代方法是定义一个不做任何事情的构造函数。依赖注入可以通过setter完成。（h/t@MikeVella）。Martin Fowler记录了第三种选择（h/t@MarcDix），其中类显式地实现了程序员希望注入的依赖项的接口。

在没有依赖注入的情况下，很难在单元测试中隔离组件。

2013年，当我写下这个答案时，这是谷歌测试博客的一个主要主题。这对我来说仍然是最大的优势，因为程序员在运行时设计中并不总是需要额外的灵活性（例如，服务定位器或类似模式）。程序员通常需要在测试期间隔离类。

我想既然每个人都为DI写过文章，让我问几个问题。。

当您有一个DI配置，其中所有实际实现（而不是接口）都将被注入到一个类中（例如控制器的服务），为什么这不是某种硬编码？如果我想在运行时更改对象怎么办？例如，我的配置已经表明，当我实例化MyController时，为FileLogger注入ILogger。但我可能想注入DatabaseLogger。每次我想更改AClass需要的对象时，我都需要查看两个地方——类本身和配置文件。这是如何让生活更轻松的？如果没有注入Aproperty的AClass，是否更难模拟？回到第一个问题。如果使用new object（）不好，我们为什么要注入实现而不是接口？我想你们很多人都在说我们实际上是在注入接口，但配置要求您指定接口的实现。。不在运行时。。它在编译时是硬编码的。

这是基于@Adam N发布的答案。

为什么PersonService不再需要担心GroupMembershipService？您刚才提到了GroupMembership依赖于多个东西（对象/财产）。如果PService中需要GMService，您应该将其作为属性。不管你是否注射，你都可以模仿它。我唯一希望它被注入的时候是GMService是否有更具体的子类，这在运行时之前你不会知道。然后您需要注入子类。或者如果您想将其用作单例或原型。老实说，配置文件中的所有内容都是硬编码的，包括它将在编译时为类型（接口）注入的子类。

编辑

Jose Maria Arranz对DI的美好评论

DI通过消除确定依赖方向和编写任何粘合代码的任何需要来提高内聚性。

错误。依赖关系的方向是XML形式或注释，依赖关系是以XML代码和注释的形式编写的。XML和注释是源代码。

DI通过使您的所有组件模块化（即可更换）并具有相互定义良好的接口来减少耦合。

错误。您不需要DI框架来构建基于接口的模块化代码。

关于可替换：使用非常简单的.properties存档和Class.forName，您可以定义哪些类可以更改。如果代码的任何类都可以更改，Java不适合您，请使用脚本语言。顺便说一句：不重新编译就不能更改注释。

在我看来，DI框架只有一个原因：锅炉板减少。有了一个做得好的工厂系统，您可以像首选的DI框架一样做得更好、更可控、更可预测，DI框架可以减少代码（XML和注释也是源代码）。问题是这种锅炉板减少在非常简单的情况下是真实的（每个类一个实例以及类似的情况），有时在现实世界中，选择适当的服务对象不像将类映射到单个对象那样容易。