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

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。

其他回答

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。

任何非平凡的应用程序都由两个或多个类组成,它们相互协作以执行某些业务逻辑。传统上,每个对象都负责获取自己对与其协作的对象(其依赖关系)的引用。在应用DI时,对象在创建时由协调系统中每个对象的某个外部实体赋予其依赖性。换句话说,依赖项被注入到对象中。

有关详细信息,请参阅此处输入链接描述

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

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。

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。