C#中的依賴注入Dependency Injection DI的實(shí)現(xiàn)步驟
在C#中,依賴注入(Dependency Injection, DI)是一種實(shí)現(xiàn)控制反轉(zhuǎn)(IoC)的設(shè)計(jì)模式,用于解耦組件依賴關(guān)系。以下是基于 .NET Core/ .NET 5+ 的依賴注入配置詳細(xì)步驟和用法:
1. 基本概念
- 服務(wù)(Service):被注入的依賴項(xiàng)(如接口、類)。
- 容器(Container):管理服務(wù)的創(chuàng)建和生命周期(如
IServiceCollection
)。 - 生命周期:
- Transient:每次請(qǐng)求創(chuàng)建新實(shí)例。
- Scoped:同一作用域內(nèi)共享實(shí)例(如一次HTTP請(qǐng)求)。
- Singleton:全局單例。
2. 配置依賴注入的步驟
步驟1:定義服務(wù)接口和實(shí)現(xiàn)類
// 定義接口 public interface IMyService { string GetMessage(); } // 實(shí)現(xiàn)接口 public class MyService : IMyService { public string GetMessage() => "Hello from MyService!"; }
步驟2:注冊(cè)服務(wù)到容器
在 Program.cs
或 Startup.cs
(.NET 6+ 通常使用 Program.cs
):
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args); // 注冊(cè)服務(wù)(生命周期可選) builder.Services.AddTransient<IMyService, MyService>(); // 瞬時(shí) builder.Services.AddScoped<IMyService, MyService>(); // 作用域 builder.Services.AddSingleton<IMyService, MyService>(); // 單例 // 直接注冊(cè)類(無接口) builder.Services.AddTransient<MyService>();
步驟3:注入服務(wù)到目標(biāo)類
通過構(gòu)造函數(shù)注入:
public class MyController : ControllerBase { private readonly IMyService _service; // 構(gòu)造函數(shù)自動(dòng)注入 public MyController(IMyService service) { _service = service; } [HttpGet] public IActionResult Get() { return Ok(_service.GetMessage()); } }
3. 在非Web應(yīng)用(如WPF/控制臺(tái))中使用DI
WPF 示例
安裝NuGet包:
Install-Package Microsoft.Extensions.DependencyInjection
配置DI容器(在 App.xaml.cs
):
public partial class App : Application { public IServiceProvider ServiceProvider { get; private set; } protected override void OnStartup(StartupEventArgs e) { var services = new ServiceCollection(); // 注冊(cè)服務(wù) services.AddTransient<IMyService, MyService>(); services.AddSingleton<MainWindow>(); // 注冊(cè)主窗口 ServiceProvider = services.BuildServiceProvider(); // 解析主窗口并顯示 var mainWindow = ServiceProvider.GetRequiredService<MainWindow>(); mainWindow.Show(); } }
在窗口/ViewModel中注入:
public partial class MainWindow : Window { public MainWindow(IMyService service) { InitializeComponent(); var message = service.GetMessage(); // 使用注入的服務(wù) } }
4. 高級(jí)用法
4.1 注入多個(gè)實(shí)現(xiàn)(命名或策略模式)
// 注冊(cè)多個(gè)實(shí)現(xiàn) builder.Services.AddTransient<IMyService, ServiceA>(); builder.Services.AddTransient<IMyService, ServiceB>(); // 通過 IEnumerable<T> 獲取所有實(shí)現(xiàn) public class Consumer { public Consumer(IEnumerable<IMyService> services) { foreach (var service in services) { service.DoSomething(); } } }
4.2 使用工廠模式動(dòng)態(tài)創(chuàng)建服務(wù)
builder.Services.AddTransient<IMyService>(provider => { var config = provider.GetRequiredService<IConfiguration>(); return new MyService(config.GetValue<string>("Mode")); });
4.3 生命周期管理注意事項(xiàng)
- 避免Singleton依賴Scoped服務(wù):可能導(dǎo)致Captive Dependency問題。
- IDisposable處理:容器會(huì)自動(dòng)釋放實(shí)現(xiàn)了
IDisposable
的服務(wù)。
5. 常見問題解決
錯(cuò)誤:未注冊(cè)服務(wù)
System.InvalidOperationException: No service for type 'IMyService' has been registered.
解決:檢查服務(wù)是否在 IServiceCollection
中正確注冊(cè)。
循環(huán)依賴
重構(gòu)代碼以避免構(gòu)造函數(shù)循環(huán)引用,或用 Lazy<T>
延遲初始化。
6. 總結(jié)表格
操作 | 代碼示例 | 說明 |
---|---|---|
注冊(cè)Transient服務(wù) | services.AddTransient<IMyService, MyService>(); | 每次請(qǐng)求新實(shí)例 |
注冊(cè)Scoped服務(wù) | services.AddScoped<IMyService, MyService>(); | 同一作用域內(nèi)共享實(shí)例 |
注冊(cè)Singleton服務(wù) | services.AddSingleton<IMyService, MyService>(); | 全局單例 |
構(gòu)造函數(shù)注入 | public MyClass(IMyService service) | 自動(dòng)解析依賴 |
手動(dòng)解析服務(wù) | var service = provider.GetRequiredService<IMyService>(); | 從容器獲取實(shí)例 |
通過以上步驟,可以靈活地在C#項(xiàng)目中配置和使用依賴注入,提升代碼的可測(cè)試性和可維護(hù)性。
到此這篇關(guān)于C#中的依賴注入Dependency Injection DI的實(shí)現(xiàn)步驟的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C# 依賴注入內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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