ASP.NET5中怎么实现依赖注入

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类型注册与示例

依赖注入类型的注册一般是在程序启动的入口中，如Startup.cs中的ConfigureServices中，该类的主要目的就是注册依赖注入的类型。由于依赖注入的主要体现是接口编程，所以本例中，我以接口和实现类的方式来举例。

首先声明一个接口ITodoRepository和实现类TodoRepository1，代码如下：

public interface ITodoRepository
{
    IEnumerableAllItems { get; }     void Add(TodoItem item);     TodoItem GetById(int id);     bool TryDelete(int id); }  public class TodoItem {     public int Id { get; set; }     public string Name { get; set; } }  public class TodoRepository : ITodoRepository {     readonly List_items = new List();      public IEnumerableAllItems     {         get { return _items; }     }      public TodoItem GetById(int id)     {         return _items.FirstOrDefault(x => x.Id == id);     }      public void Add(TodoItem item)     {         item.Id = 1 + _items.Max(x => (int?)x.Id) ?? 0;         _items.Add(item);     }      public bool TryDelete(int id)     {         var item = GetById(id);          if (item == null) { return false; }          _items.Remove(item);          return true;     } }

为了演示不同的声明周期类型，建议多实现几个类，比如TodoRepository2、TodoRepository3、TodoRepository4等，以便进行演示。然后在ConfigureServices方法内注册接口ITodoRepository类型和对应的实现类，本例中根据不同的生命周期注册了不同的实现类，具体示例如下：

//注册单例模式，整个应用程序周期内ITodoRepository接口的示例都是TodoRepository1的一个单例实例 services.AddSingleton

依赖注入的在MVC中的使用方式目前有三种，分别是Controller的构造函数、属性以及View中的Inject形式。其中构造函数注入和之前的MVC中的是一样的，示例代码如下：

public class TodoController : Controller {     private readonly ITodoRepository _repository;      /// 依赖注入框架会自动找到ITodoRepository实现类的示例，赋值给该构造函数     public TodoController(ITodoRepository repository)     {         _repository = repository;     }      [HttpGet]     public IEnumerable GetAll()     {         return _repository.AllItems;  //这里就可以使用该对象了     } }

属性注入，则是通过在属性上加一个[Activate]属性即可实现自动获取实例。

public class TodoController : Controller {     // 依赖注入框架会自动找到ITodoRepository实现类的示例，赋值给该属性     [Activate]     public ITodoRepository Repository { get; set; }      [HttpGet]     public IEnumerable GetAll()     {         return Repository.AllItems;     } }

注意：这种方式，目前只适用于Controller以及子类，不适用于普通类

同时：通过这种方式，你可以获取到更多的系统实例对象，如ActionContext、HttpContext、HttpRequest、HttpResponse、  ViewDataDictionary、以及ActionBindingContext。在视图中，则可以通过@inject关键字来实现注入类型的实例提取，示例如下：

@using WebApplication1 @inject ITodoRepository repository @repository.AllItems.Count()

而最一般的使用方式，则是获取IServiceProvider的实例，获取该IServiceProvider实例的方式目前有如下几种(但范围不同)：

var provider1 = this.Request.HttpContext.ApplicationServices; 当前应用程序里注册的Service var provider2 = Context.RequestServices;  // Controller中，当前请求作用域内注册的Service var provider3 = Resolver; //Controller中

然后通过GetService和GetRequiredService方法来获取指定类型的实例，示例如下：

var _repository1 = provider1.GetService(typeof(ITodoRepository));
var _repository2 = provider1.GetService();//等价形式 //上述2个对象可能为空  var _repository3 = provider1.GetRequiredService(typeof(ITodoRepository)); var _repository4 = provider1.GetRequiredService();//等价形式 //上述2个对象肯定不为空，因为如果为空的话，会自动抛异常出来

普通类的依赖注入

在新版的ASP.NET5中，不仅支持上面我们所说的接口类的依赖注入，还支持普通的类型的依赖注入，比如我们生命一个普通类，示例如下：

public class AppSettings {     public string SiteTitle { get; set; } }

上述普通类要保证有无参数构造函数，那么注册的用法，就应该像如下这样：

services.Configure(app => {     app.SiteTitle = "111"; });

使用的时候，则需要获取IOptions类型的实例，然后其Options属性即是AppSettings的实例，代码如下：

var appSettings = app.ApplicationServices.GetRequiredService

当然，我们也可以在视图中，使用@inject语法来获取实例，示例代码如下：

@inject IOptions AppSettings 

基于Scope生命周期的依赖注入

普通的Scope依赖注入

基于Scope作用域的实例在创建的时候需要先创建作用域，然后在该作用域内再获取特定的实例，我们看看一个示例并对其进行验证。首先，注册依赖注入类型，代码如下：

services.AddScoped

然后创建作用域，并在该作用域内获取实例：

var serviceProvider = Resolver;

var scopeFactory = serviceProvider.GetService(); //获取Scope工厂类 using (var scope = scopeFactory.CreateScope())  // 创建一个Scope作用域 {     var containerScopedService = serviceProvider.GetService();  //获取普通的实例     var scopedService1 = scope.ServiceProvider.GetService(); //获取当前Scope的实例     Thread.Sleep(200);     var scopedService2 = scope.ServiceProvider.GetService(); //获取当前Scope的实例      Console.WriteLine(containerScopedService == scopedService1); // 输出：False     Console.WriteLine(scopedService1 == scopedService2); //输出：True }

另外，Scope也可以进行嵌套，嵌套的内外作用域所获取的实例也是不相同的，实例代码如下：

var serviceProvider = Resolver;

var outerScopeFactory = serviceProvider.GetService(); using (var outerScope = outerScopeFactory.CreateScope()) //外部Scope作用域 {     var innerScopeFactory = outerScope.ServiceProvider.GetService();     using (var innerScope = innerScopeFactory.CreateScope()) //内部Scope作用域     {         var outerScopedService = outerScope.ServiceProvider.GetService();         var innerScopedService = innerScope.ServiceProvider.GetService();          Console.WriteLine(outerScopedService == innerScopedService); // 输出：False     } }

基于HTTP请求的Scope依赖注入

在之前很多流行的DI容器中，针对每个请求，在该请求作用域内保留一个单实例对象是很流行的，也就是在每次请求期间一个类型的对象实例只会创建一次，这样可以大大提高性能。

在ASP.NET5中，基于HTTP请求的Scope依赖注入是通过一个ContainerMiddleware来实现的，调用该Middleware时，会创建一个限定作用域的DI容器，用于替换当前请求中已有的默认DI容器。在该管线中，所有后续的Middleware都会使用这个新的DI容器，在请求走完整个Pipeline管线以后，该ContainerMiddleware的作用就结束了，此时作用域会被销毁，并且在该作用域内创建的实例对象也都会销毁释放。

ContainerMiddleware的时序图如下所示：

具体的使用方式如下：

app.Use(new Func

普通类的依赖注入处理

目前普通类的依赖注入，只支持构造函数，比如我们定于一个TestService类，代码如下：

public class TestService {     private ITodoRepository _repository;     public TestService(ITodoRepository r)     {         _repository = r;     }      public void Show()     {         Console.WriteLine(_repository.AllItems);     } }

通过在构造函数里传入ITodoRepository类的参数来使用该实例，使用的时候需要先将该类注册到DI容器中，代码如下：

services.AddScoped

然后调用如下语句即可使用：

var service = serviceProvider.GetRequiredService();

另外，需要注意，在目前的情况下，不能使用[Activate]来使用依赖注入功能，比如，如下代码在获取TestService2实例的过程中会出现错误：

public class TestService2 {     [Activate]     public ITodoRepository Repository { get; set; }     public void Show()     {         Console.WriteLine(Repository.AllItems);     } }

普通类中获取HttpContext实例

在MVC6中，我们没办法通过HttpContent.Current来获取上下文对象了，所以在普通类中使用的时候就会出问题，要想在普通类中使用该上下文对象，需要通过依赖注入来获取HttpContext实例，微软在ASP.NET5中，提供了IHttpContextAccessor接口用于获取该上下文对象。也就是说，我们可以将该类型的参数放在构造函数中，以获取上下文实例，代码如下：

public class TestService3 {     private IHttpContextAccessor _httpContextAccessor;     public TestService3(IHttpContextAccessor httpContextAccessor)     {         _httpContextAccessor = httpContextAccessor;     }      public void Show()     {         var httpContext = _httpContextAccessor.HttpContext;//获取上下文对象实例         Console.WriteLine(httpContext.Request.Host.Value);     } }

而使用的时候，则直接通过如下语句就可以了，代码如下：

var service = serviceProvider.GetRequiredService(); service.Show();

提示：普通类的构造函数中，可以传入多个DI容器支持的数据类似作为参数。

使用第三方DI容器

目前，.NETCore不支持，只能在全功能版的.NET  framework上才能使用，所以使用的时候需要注意一下。第三方DI容器的替换通常是在Startup.cs的Configure方法中进行的，在方法的开始处进行替换，以便后续的Middleware会使用相关的依赖注入功能。

首先要引入第三方的容器，以Autofac为例，引入Microsoft.Framework.DependencyInjection.Autofac，然后加入如下示例中的替换代码即可：

app.UseServices(services => {     services.AddMvc();// AddMvc要在这里注册     var builder = new ContainerBuilder();// 构造容器构建类     builder.Populate(services);//将现有的Services路由到Autofac的管理集合中     IContainer container = builder.Build();     return container.Resolve();//返回AutoFac实现的IServiceProvider });

注意，使用上述方法的时候，要把Mvc的注册代码services.AddMvc();必须要从ConfigureServices中挪到该表达式内，否则会报异常，等待微软解决。另外，还有一个方式，微软目前的实例项目中还没有公开，通过分析一些代码，我们可以发现，在Microsoft.AspNet.Hosting程序中的StartupLoader.cs负责程序入口点的执行，在该文件中，我们知道首先是调用Startup.cs中的ConfigureServices方法，然后再调用Configure方法;我们可以看到示例中的ConfigureServices的返回值是void类型的，但在源码分析中发现，在根据约定解析ConfigureServices方法的时候，其首先判断有没有返回类型是IServiceProvider的，如果有则执行该方法，用使用该返回中返回的新IServiceProvider实例;没有的话，再继续查找void类型的ConfigureServices方法。所以，我们可以通过这种方式，来替换第三方的DI容器，实例代码如下：

// 需要先删除void类型的ConfigureServices方法
public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    var builder = new ContainerBuilder();  // 构造容器构建类
    builder.Populate(services);  //将现有的Services路由到Autofac的管理集合中
    IContainer container = builder.Build();
    return container.Resolve(); //返回AutoFac实现的IServiceProvider }

这样，你就可以像以往一样，使用Autofac的方式进行依赖类型的管理了，示例如下：

public class AutofacModule : Module
{
    protected override void Load(ContainerBuilder builder)
    {
        builder.Register(c => new Logger())
            .As()             .InstancePerLifetimeScope();          builder.Register(c => new ValuesService(c.Resolve()))             .As()             .InstancePerLifetimeScope();     } }

另外一个关于Autofac集成的案例：http://alexmg.com/autofac-4-0-alpha-1-for-asp-net-5-0-beta-3/

***实践

在使用依赖注入的的时候，我们应该遵守如下***实践。

做任何事情之前，务必在程序入口点提前注册所有的依赖类型。

避免直接使用IServiceProvider接口，相反，在构造函数里显式添加需要依赖的类型即可，让依赖注入引擎自己来解析实例，一旦依赖很难管理的话，就使用抽象工厂。

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