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C# IoC学习笔记
一、引言
IoC-Invertion of Control，即控制反转，是一种程序设计思想。
先初步了解几个概念：
依赖（Dependency）：就是有联系，表示一个类依赖于另一个类。
依赖倒置原则（DIP）：设计模式六大原则之一，是一种软件架构设计原则。
控制反转（IoC）：一种软件设计原则，上层对下层的依赖（即底层模块的获得）交给第三方。
依赖注入（DI）：实现IoC的一种方式、手段。
IoC容器：依赖注入的框架，用来映射依赖，管理对象的创建和生存周期。
二、依赖
依赖就是有联系，有地方使用它就是有依赖它，下面看一个简单的示例：
class Program
{
class BMW
{
public string Show()
{
return "宝马";
}
}
class ChinesePeople
{
private BMW bmw = new BMW();
public void Run()
{
Console.WriteLine($"今天开{bmw.Show()}上班");
}
}
static void Main(string[] args)
{
ChinesePeople people = new ChinesePeople();
BMW bmw = new BMW();
people.Run();
Console.Read();
}
}
上面中国人开着宝马去上班，客户端有使用中国人、宝马汽车两个对象，中国人中有使用对象宝马汽车，我们可以从中找到三个依赖关系：
客户端依赖对象ChinesePeople；
客户端依赖对象BMW；
ChinesePeople依赖对象BMW；
三、依赖倒置原则
过些日子来了新需求，中国人不仅要开宝马去上班，还要开奔驰去上班，如果按照上面直接依赖关系的方式去做，我们就需要修改ChinesePeople类，让它实现一个参数为宝马的重载方法Run()。显然这样不是好的设计，我们总不能每次新增一种汽车（即修改下层模块）都要去修改ChinesePeople类吧（相对于汽车为上层模块），太麻烦了。。。
先简单分析一下，耦合关系就是依赖关系，如果依赖关系很重，牵一发而动全身，将很难维护扩展，耦合关系越少，系统会越稳定，因此要较少依赖。
定义：
A.高层模块不应依赖于底层模块，两者应该依赖于抽象。
B.抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。
在这个图中，我们发现高层模块定义接口，将不直接依赖于下层模块，下层模块负责实现高层模块定义的接口，下面看一下示例：
class Program
{
interface ICar
{
string Show();
}
class BMW : ICar
{
public string Show()
{
return "宝马";
}
}
class BenZ : ICar
{
public string Show()
{
return "奔驰";
}
}
interface IPeople
{
void Run(ICar car);
}
class ChinesePeople : IPeople
{
public void Run(ICar car)
{
Console.WriteLine($"今天开{car.Show()}上班");
}
}
static void Main(string[] args)
{
ICar bmw = new BMW();
ICar benz = new BenZ();
IPeople people = new ChinesePeople();
people.Run(bmw);
people.Run(benz);
Console.Read();
}
}
运行结果如下：
分析：上面代码中，ChinesePeople类不再依赖于具体的汽车，而是依赖于汽车的抽象，这样使得不管换什么样的汽车品牌，中国人都是可以开着去上班的，而且不需要修改ChinesePeople类。想一下，这样是不是挺好的，我们可以得出：上层不再依赖细节，相比面向实现，面向接口较好，因为抽象相比细节要更稳定。
四、控制反转
上面示例中，我们实现了具体的人和具体的汽车的隔离，具体人只和汽车的接口有关。但是Program中Main方法里的具体对象写死了，控制权变小，当我要修改美国人开着福特去上班时，就不得不要去修改代码，那怎么把控制权转移呢？
下面看一个简单的示例(请先添加System.Configuration引用)：
interface ICar
{
string Show();
}
interface IPeople
{
void Run(ICar car);
}
class BMW : ICar
{
public string Show()
{
return "宝马";
}
}
class ChinesePeople : IPeople
{
public void Run(ICar car)
{
Console.WriteLine($"今天开{car.Show()}上班");
}
}
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <configuration> <startup> <supportedRuntime version="v4.0" sku=".NETFramework,Version=v4.6.1" /> </startup> <appSettings> <add key="People" value="LinkTo.Test.ConsoleIoC.ChinesePeople,LinkTo.Test.ConsoleIoC"/> <add key="Car" value="LinkTo.Test.ConsoleIoC.BMW,LinkTo.Test.ConsoleIoC"/> </appSettings> </configuration>
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
#region 反射+配置文件实现Ioc
string people = ConfigurationManager.AppSettings["People"];
string car = ConfigurationManager.AppSettings["Car"];
Assembly assemblyPeople = Assembly.Load(people.Split(',')[1]);
Assembly assemblyCar = Assembly.Load(car.Split(',')[1]);
Type typePeople = assemblyPeople.GetType(people.Split(',')[0]);
Type typeCar = assemblyPeople.GetType(car.Split(',')[0]);
IPeople ipeople = (IPeople)Activator.CreateInstance(typePeople);
ICar icar = (ICar)Activator.CreateInstance(typeCar);
ipeople.Run(icar);
Console.Read();
#endregion
}
}
上面代码中，我们使用反射+配置文件的方式，将对象创建的控制权转移到了配置文件，这就是所谓的控制反转。
分析：控制反转是将对象创建的控制权交给了第三方，可以是IoC容器，它就相当于简单工厂。我们要什么对象，工厂就给我们什么对象，这样依赖关系就变了，它们（人和车）都依赖于IoC容器，通过IoC容器建立它们之间的依赖关系。（依赖对象不再直接通过new来获取）
运行结果如下：
五、依赖注入
上面说到的控制反转，我们了解到是将控制权转移，这是我们的目的。配置文件+反射是一种实现，而依赖注入则提供的是一种思想，或者说是实现IoC的手段。
依赖注入是将对象的创建和绑定转移到被依赖对象的外部来实现，一般使用哪些方法来实现呢？
方法一：构造函数注入
class ChinesePeopleConstructor
{
private readonly ICar _car;
//依赖注入：构造函数注入
public ChinesePeopleConstructor(ICar car)
{
_car = car;
}
public void Run()
{
Console.WriteLine($"今天开{_car.Show()}上班");
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
#region 依赖注入：构造函数注入
ICar bmw = new BMW();
ChinesePeopleConstructor people = new ChinesePeopleConstructor(bmw);
people.Run();
Console.Read();
#endregion
}
}
方法二：属性注入
class ChinesePeopleProperty
{
//依赖注入：属性注入
public ICar Car { get; set; }
public void Run()
{
Console.WriteLine($"今天开{Car.Show()}上班");
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
#region 依赖注入：属性注入
ICar bmw = new BMW();
ChinesePeopleProperty people = new ChinesePeopleProperty
{
Car = bmw
};
people.Run();
Console.Read();
#endregion
}
}
方法三：接口注入
interface IDependent
{
void SetDependent(ICar icar);
}
class ChinesePeopleInterface : IDependent
{
private ICar _car;
//依赖注入：接口注入
public void SetDependent(ICar car)
{
_car = car;
}
public void Run()
{
Console.WriteLine($"今天开{_car.Show()}上班");
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
#region 依赖注入：接口注入
ICar bmw = new BMW();
ChinesePeopleInterface people = new ChinesePeopleInterface();
people.SetDependent(bmw);
people.Run();
Console.Read();
#endregion
}
}
六、IoC容器
IoC容器是一个DI框架，主要功能有一下几点：
A.动态创建、注入依赖对象；
B.管理对象生命周期；
C.映射依赖关系；
常见的IoC容器：Spring.NET，Castle Windsor， Ninject，Autofac，Unity。。。
6.1、Unity容器使用
在上一篇《C# AOP学习笔记》的【使用EntLib\PIAB Unity实现AOP（带配置）】中，已经使用Unity容器实现了IoC，让我们再来看看配置文件：
假如只需要IoC不需要AOP，container是这样子的：
<configuration> <configSections> <section name="unity" type="Microsoft.Practices.Unity.Configuration.UnityConfigurationSection, Unity.Configuration"/> </configSections> <unity> <sectionExtension type="Microsoft.Practices.Unity.InterceptionExtension.Configuration.InterceptionConfigurationExtension, Unity.Interception.Configuration"/> <containers> <container name="IoCContainer"> <!--注册匹配规则：前面是完整类型名称，后面是所在的dll名称。--> <register type="LinkTo.Test.ConsoleAop.UnityConfigAOP.IUserProcessor,LinkTo.Test.ConsoleAop" mapTo="LinkTo.Test.ConsoleAop.UnityConfigAOP.UserProcessor,LinkTo.Test.ConsoleAop"></register> </container> </containers> </unity> </configuration>
从IoC的注册匹配规则可以看出，前面是完整类型名称，后面是所在的dll。这个就比较厉害了，假如一个系统有扩展的功能或者个性要求，只需配置使用新的dll即可，原有系统不需要改代码。这样，除了很好地符合了"开闭原则"外，对于构建一个可配置可扩展的系统，是一个非常厉害的利器。
