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  • IoC原理及实现

     

    什么是IoC 

    IoC是Inversion of Control的缩写，翻译过来为“控制反转”。简单来说，就是将对象的依赖关系交由第三方来控制。在理解这句话之前，我们先来回顾一下IoC的演化。

    Ioc前世今生 

    传统的new class的方式 
    我们写了一个ChineseSpeaker的类，他有一个SayHello的方法并调用输出控制台：  

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    class Program
           {
               static void Main(string[] args)
               {
                   ChineseSpeaker chineseSpeaker= new ChineseSpeaker();
                   chineseSpeaker.SayHello();
               }
           }
     
     
           public class ChineseSpeaker
           {
               public void SayHello()
               {
                   Console.WriteLine("你好！！！");
               }
           }

    上面看起来没有任何问题，一切都很好，但是有一天英国演讲者打招呼的话，我们就需要新建了一个BritishSpeaker类： 

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    class Program
            {
                static void Main(string[] args)
                {
                    //ChineseSpeaker chineseSpeaker = new ChineseSpeaker();
                    //chineseSpeaker.SayHello();
     
                    BritishSpeaker britishSpeaker = new BritishSpeaker();
                    britishSpeaker.SayHello();
                }
            }
     
            public class BritishSpeaker
            {
                public void SayHello()
                {
                    Console.WriteLine("Hello!!!");
                }
            }
     
            //ChineseSpeaker 同上面的代码一样
    到目前为止，代码已经暴露出设计原则中要避免的问题：松耦合（loose coupling）。程序中非常依赖实际的class，这导致了： 
    当出现“日本人”、“印度人”时，我们不得不修改和重新编译代码。当程序代码和逻辑不复杂的时候问题不大，但当程序变大的时候程序猿就苦逼了。 
    Interface方式
    为了避免这种直接依赖关系，我们需要把对象或行为抽象出来一个东西，叫做接口（interface）。它就像电脑中的usb插口，无论是优盘还是鼠标只要插头是usb的我就能使用，从而屏蔽了复杂性。 
    因此，我们把代码改成： 
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    public interface ISpeak
    {
        void SayHello();
    }
     
    public class BritishSpeaker : ISpeak
    {
        public void SayHello()
        {
            Console.WriteLine("Hello!!!");
        }
    }
     
     
    public class ChineseSpeaker : ISpeak
    {
        public void SayHello()
        {
            Console.WriteLine("你好！！！");
        }
    }
    因为我们现在把类的实现和功能拆出来了，所以我们可以让客户端动态的来选择谁SayHello 
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    class Program
           {
               static void Main(string[] args)
               {
                   //ChineseSpeaker chineseSpeaker = new ChineseSpeaker();
                   //chineseSpeaker.SayHello();
                   //BritishSpeaker britishSpeaker = new BritishSpeaker();
                   //britishSpeaker.SayHello();
     
                   ISpeak speak;
     
                   if (args.Length > 0 && args[0] == "Chinese")
                   {
                       speak = new ChineseSpeaker();
                   }
                   else
                   {
                       speak = new BritishSpeaker();
                   }
     
                   speak.SayHello();
               }
           }

    这时候我们不知不觉的用到了面向对象六大原则中的依赖倒转原则（DIP），高层模块不依赖于低层模块的实现，而低层模块依赖于高层模块定义的接口。 好，让我们回到IoC，比较上面的两种写法：

    • 传统的写法类在定义的瞬间就已经决定具体的类型，他的流程是从上到下的 
    • 使用interface的写法是在实例化时才决定类的具体类型，也就是用到的时候才会new（）,他的流程是new后面来控制的 

    这时候我们再来看IoC的意思是控制反转，就能大概理解了。传统的写法流程属于从上到下，而interface写法则是由new()其他的类来决定类的实现，因此控制的流程反转了。

    DI是什么

    利用interface的方式，可以让类在使用的时候再决定由哪个具体类来实现。那该如何实现这种方式呢？这时就有一个新的名称出现了，就是Dependency Injection(依赖注入)，简称DI。DI有三种方式，分别是构造函数注入、属性注入、接口注入 
    构造函数注入

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    public class Printer
          {
              private ISpeak _speak;
              public Printer(ISpeak speak)//构造函数注入
              {
                  _speak = speak;
              }
          }
     
          class Program
          {
              static void Main(string[] args)
              {
                  //ChineseSpeaker chineseSpeaker = new ChineseSpeaker();
                  //chineseSpeaker.SayHello();
                  //BritishSpeaker britishSpeaker = new BritishSpeaker();
                  //britishSpeaker.SayHello();
     
                  //ISpeak speak;
     
                  //if (args.Length > 0 && args[0] == "Chinese")
                  //{
                  //    speak = new ChineseSpeaker();
                  //}
                  //else
                  //{
                  //    speak = new BritishSpeaker();
                  //}
     
                  //speak.SayHello();
     
                  Printer print;
     
                  if (args.Length > 0 && args[0] == "Chinese")
                  {
                      print = new Printer(new ChineseSpeaker());
                  }
                  else
                  {
                      print = new Printer(new BritishSpeaker());
                  }
     
              }
          }


    属性注入

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    public class Printer
    {
        public ISpeak Speaker { get; set; }
    }
     
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //ChineseSpeaker chineseSpeaker = new ChineseSpeaker();
            //chineseSpeaker.SayHello();
            //BritishSpeaker britishSpeaker = new BritishSpeaker();
            //britishSpeaker.SayHello();
     
            //ISpeak speak;
     
            //if (args.Length > 0 && args[0] == "Chinese")
            //{
            //    speak = new ChineseSpeaker();
            //}
            //else
            //{
            //    speak = new BritishSpeaker();
            //}
     
            //speak.SayHello();
     
            Printer print = new Printer();
            if (args.Length > 0 && args[0] == "Chinese")
            {
                print.Speaker = new ChineseSpeaker();
            }
            else
            {
                print.Speaker = new BritishSpeaker();
            }
        }
    }

    接口注入
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    //接口注入
        public interface IPrint
        {
            void SetSpeaker(ISpeak speak);
        }
     
        public class Printer : IPrint
        {
            private ISpeak _speak;
            public void SetSpeaker(ISpeak speak)
            {
                _speak = speak;
            }
        }
     
        class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {
                //ChineseSpeaker chineseSpeaker = new ChineseSpeaker();
                //chineseSpeaker.SayHello();
                //BritishSpeaker britishSpeaker = new BritishSpeaker();
                //britishSpeaker.SayHello();
     
                ISpeak speak;
     
                if (args.Length > 0 && args[0] == "Chinese")
                {
                    speak = new ChineseSpeaker();
                }
                else
                {
                    speak = new BritishSpeaker();
                }
     
                Printer printer = new Printer();
                printer.SetSpeaker(speak);
            }
        }

    IoC与DI的关系

    我的理解是IoC是一种理念，DI则是它的具体实现方式

    IoC Container

    IoC Container帮我们在项目运行时动态的创建实例，它主要功能如下：

    • 动态创建、注入依赖对象 
    • 管理对象生命周期 
    • 映射依赖关系 

    IoC Container技术实现的原理就是“反射(Reflection)”。利用反射动态的创建对象，把依赖关系注入到指定对象中。一般常用的注入方式是构造函数注入和属性注入

    Service Locator模式

    服务定位模式也是IoC理念的一种实现。实现原理：通过ServiceLocator类提供实现IServiceLocator接口的单例，并负责管理已注册实例的创建和访问。通常结合工厂模式来结合使用。 
    Service Locator与IoC Container都是IoC的具体实现方式。不同的是Service Locator没有提供管理对象生命周期的功能

    .NET 平台下的IoC Container框架

    Ninject:  http://www.ninject.org/

    Castle Windsor:  http://www.castleproject.org/container/index.html

    Autofac:  http://code.google.com/p/autofac/

    StructureMap： http://docs.structuremap.net/

    Unity：  http://unity.codeplex.com/

    Spring.NET： http://www.springframework.net/
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    C# 实用代码段
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