最通俗易懂的依赖注入之生命周期

这篇文章是 ASP.NET 6 依赖注入系列文章的第二篇，点击上方蓝字可以阅读整个系列。

在上一篇文章中，我们讨论了什么是依赖注入和控制反转，以及它的作用是什么。

在这篇文章中，我们先演示一下依赖注入的基本用法，然后再讨论生命周期模式。

基本用法

.NET 依赖注入组件主要涉及两个包：

<ItemGroup><PackageReference Include="Microsoft.Extensions.DependencyInjection" Version="6.0.0" /><PackageReference Include="Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions" Version="6.0.0" /></ItemGroup>

Abstractions 结尾的包中定义的是接口和基础的数据类型，具体实现则是由没有 Abstractions 结尾的包来提供。

比如依赖注入组件，抽象的接口和必要的类型都定义在Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions的包中，具体的实现则在 Microsoft.Extensions.DependencyInjection 包中。

.NET 中的很多类库和组件，在设计的时候都会考虑这种“抽象和实现”的分离。

在 ASP.NET 依赖注入系统中，我们需要通过一个由 IServiceCollection 接口表示的集合来完成服务的注册，所以我们称它为服务集合。

你可以把服务集合理解为一个服务的花名册，服务注册其实就是在这个花名册里，登记服务类型的基本信息，以便在需要的时候，依赖注入控制系统能够找到它。

通过服务集合可以创建出服务提供对象，它表示为一个 ServiceProvider 对象，如下所示：

public  static  class  Sample01
{public  interface  IAccount{ }public  interface  IMessage{ }public  interface  ITool{ }public  class  Account: IAccount{}public  class  Message: IMessage{}public  class  Tool: ITool{}public static void Run(){// 创建服务集合var serviceCollection = new ServiceCollection();// 注册服务serviceCollection.AddTransient<IAccount, Account>();serviceCollection.AddScoped<IMessage, Message>();serviceCollection.AddSingleton<ITool, Tool>();// 创建服务提供对象var serviceProvider = serviceCollection.BuildServiceProvider();}
}

这段示例代码中，有三个接口，并分别实现了三个类。

这里的每一个接口都可以认为是一项服务，而每个类则是这个服务的具体实现。

我们可以通过服务提供对象，获取任何已经注册过的服务类型的实例，如下所示：

serviceProvider.GetService<IAccount>();
serviceProvider.GetService<IMessage>();
serviceProvider.GetService<ITool>();

服务注册

.NET 依赖注入组件采用了生命周期的方式，来管理它所提供的服务实例。

所谓的生命周期，就是指由依赖注入组件创建出来的服务实例，可以存活多久。

生命周期有三种模式：瞬时（Transient）、作用域（Scoped）、单例（Singleton）。

我们在注册服务时，必须要指定服务属于哪种生命周期模式，比如刚才的代码示例：

serviceCollection.AddTransient<IAccount, Account>();
serviceCollection.AddScoped<IMessage, Message>();
serviceCollection.AddSingleton<ITool, Tool>();

从注册方法的名称Addxxxx可以看出，注册的服务采用的生命周期模式依次为「瞬时\作用域\单例」。

由于每个服务都可以有多种实现，所以在进行服务注册时，可以为同一个服务注册多个不同的实现类。

虽然可以注册服务的多个实现类，但是GetService方法只能返回其中一个实现类的实例，也就是最后注册的实现类。

如果想要获取某个服务的所有实现，我们可以看这个示例：

public  static  class Sample02
{//...public  abstract  class  Base { }public  class  Account:Base, IAccount{}public  class  Message:Base, IMessage{}public  class  Tool:Base, ITool{}public static void Run(){// 创建服务集合var serviceCollection = new ServiceCollection();// 注册服务serviceCollection.AddTransient<Base, Account>();serviceCollection.AddScoped<Base, Message>();serviceCollection.AddSingleton<Base, Tool>();// 创建服务提供对象var serviceProvider = serviceCollection.BuildServiceProvider();// 获取服务集合var services = serviceProvider.GetServices<Base>().ToList();}
}

示例中添加了一个 Base 抽象类，其它的类型都是 Base 的具体类。

这种抽象类和具体类的关系，类似接口与实现类的关系，所以也可以注册到依赖注入系统中。

使用GetServices 方法可以获取某个服务的类型集合，注意这个 Service 是复数形式。

示例中返回的是一个 Base 类集合，集合的元素就是已注册的 3 个具体类实例。