Angular依赖注入详解

Angular算是将后端开发工程化引入前端的先驱之一,而Dependency injection依赖注入(后面简称为DI)又是Angular内部运作的核心功能，所以要深入理解Angular有必要先理解这一核心概念。

维基百科对依赖注入的解释

在软件工程中，依赖注入是实现控制反转的一种软件设计模式，一个依赖是一个被其他对象(client)调用的对象（服务）,注入则是将被依赖的对象(service)实例传递给依赖对象(client)的行为。将 被依赖的对象传给依赖者，而不需要依赖者自己去创建或查找所需对象是DI的基本原则。 依赖注入允许程序设计遵从依赖倒置原则（简单的说就是要求对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合） 调用者(client)只需知道服务的接口，具体服务的查找和创建由注入者(injector)负责处理并提供给client，这样就分离了服务和调用者的依赖，符合低耦合的程序设计原则。

依赖注入中的角色

从维基百科解释可知, DI中包含三个角色，调用者(client), 服务(service)和注入者 (injector)，下面开始介绍本文的主题 Angular的依赖注入。

Angular依赖注入分析

先看看下面这段 hello,world代码 （注意：设置了严格模式或压缩混淆代码后 下面的代码不能正常工作,后面有解释）

angular.module('myApp', [])
  .controller('Ctl', function ($scope, $log) {
    $scope.name = 'leonwgc';
    $log.log('hello,world');
  });

上面这段代码就用到了angular的依赖注入，代码首先创建了一个myApp模块，然后在此模块中创建了Ctl控制器，创建控制器函数的第二个参数则是控制器的构造函数， 构造函数声明了对$scope和$log服务的依赖。 当构造函数执行时， 即可获得$scope和$log服务实例，进行操作。 从我们前面对DI的了解，$scope和$log是由注入器injector 提供，知道了injector的存在，我们直接从angular的源码中将其找出，如下：

function createInternalInjector(cache, factory) {
    // 中间一段略去...

    // 调用client
    function invoke(fn, self, locals, serviceName) {
      if (typeof locals === 'string') {
        serviceName = locals;
        locals = null;
      }

      var args = [],
          // 查询依赖
          $inject = createInjector.$$annotate(fn, strictDi, serviceName),
          length, i,
          key;

      // 中间一段略去...
      // 遍历$inject数组调用getService获取服务....

      //开始执行client , args则是依赖的全部服务,injector都为我们创建好了
      return fn.apply(self, args);
    }

    // 中间一段略去...

    // 这里返回公开的injector对象 
    return {
      // 执行DI方法,比如上面的控制器函数
      // invoke方法首先就是调用annotate取得依赖
      // 然后调用get取得服务
      // 如果缓存中没有服务，get内部调用instantiate创建服务并缓存
      // 最后利用function.apply传入依赖并执行
      invoke: invoke,
      // 实例化(创建)服务
      instantiate: instantiate,
      // 获取服务(如果缓存中有，直接从缓存拿，没有则调用instantiate创建并放入缓存,下次直接从缓存拿)
      get: getService,
      // 获得依赖服务
      annotate: createInjector.$$annotate,
      // 检查缓存中是否包含服务
      has: function(name) {
        return providerCache.hasOwnProperty(name + providerSuffix)
         || cache.hasOwnProperty(name);
      }
    };
  }

源码中查询依赖的源码如下：

function annotate(fn, strictDi, name) {
  var $inject,
      fnText,
      argDecl,
      last;

  if (typeof fn === 'function') {
    // 如果我们直接给函数添加了$inject依赖
    // 则直接返回依赖，后面不做处理
    if (!($inject = fn.$inject)) {
      $inject = [];
      if (fn.length) {
        if (strictDi) {
          if (!isString(name) || !name) {
            name = fn.name || anonFn(fn);
          }
          throw $injectorMinErr('strictdi',
'{0} is not using explicit annotation...', name);
        }
        // 针对直接在构造函数中使用服务的情况
        // 使用function.toString() 然后正则匹配出依赖的对象
        // 所以上面例子如果混淆了代码就呵呵了
        // 最后存入$inject数组
        fnText = fn.toString().replace(STRIP_COMMENTS, '');
        argDecl = fnText.match(FN_ARGS);
        forEach(argDecl[1].split(FN_ARG_SPLIT), function(arg) {
          arg.replace(FN_ARG, function(all, underscore, name) {
            $inject.push(name);
          });
        });
      }
      //给构造函数添加$inject属性
      fn.$inject = $inject;
    }
  } else if (isArray(fn)) {
    last = fn.length - 1;
    assertArgFn(fn[last], 'fn');
    // 如果是数组格式，则依赖对象是数组的第一个到倒数第二个对象
    // 要调用的函数则是数组的最后一个元素
    $inject = fn.slice(0, last);
  } else {
    assertArgFn(fn, 'fn', true);
  }
  // 返回依赖数组
  return $inject;
}

看了上面的源码片段和解释，想必大家对angular的依赖注入有了整体的认识。

下面是另外两种推荐的声明依赖的方式

1. 数组注释 (推荐), js压缩混淆不会有影响。

angular.module('myApp', [])
  .controller('Ctl', ['$scope', '$log', function ($scope, $log) {
  $scope.name = 'leonwgc';
  $log.log('hello,world');
}]);

2.$inject 属性 ,js压缩混淆不会有影响

angular.module('myApp', [])
  .controller('Ctl', Ctrl);

function Ctrl($scope, $log) {
  $scope.name = 'leonwgc';
  $log.log('hello,world');
}

// 给构造函数添加$inject属性,
// $inject是一个数组，元素是依赖的服务名.
Ctrl.$inject = ["$scope", "$log"];

Angular引入了大量后端开发的概念，而前端同学可能还不熟悉，望本文能有所帮助。