ASP.NET CORE依赖注入全面解析：理解DependencyInjectionAbstractions的核心

引言

ASP.NET Core中，依赖注入（Dependency Injection, DI）是其核心功能之一。它通过Microsoft.Extensions.DependencyInjection命名空间提供默认的DI容器，实现了松耦合和模块化设计。在本文中，我们将深入剖析ASP.NET Core的默认DI实现包 DependencyInjectionAbstractions，并通过代码示例展示其工作原理。

什么是依赖注入

依赖注入是一种设计模式，它允许对象接收它们的依赖项，而不是在对象内部创建它们的依赖项。这种方式有助于提高代码的可测试性和可维护性。

ASP.NET Core依赖注入概述

ASP.NET Core提供了一个内置的依赖注入框架，位于Microsoft.Extensions.DependencyInjection命名空间。这个框架包含几个主要组件：

IServiceCollection：用于注册服务。
IServiceProvider：用于解析服务。
ServiceDescriptor：描述服务的生命周期和实现方式。

DependencyInjectionAbstractions 包分析

Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions是ASP.NET Core依赖注入的抽象层，定义了DI容器的基础接口和类。主要包含以下内容：

IServiceCollection 接口

IServiceCollection接口用于注册应用程序中的服务。它是一个ICollection<ServiceDescriptor>，允许我们添加、删除和查询服务描述符。

public interface IServiceCollection : IList<ServiceDescriptor>, ICollection<ServiceDescriptor>, IEnumerable<ServiceDescriptor>, IEnumerable
{
}

示例：注册服务

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{services.AddTransient<IMyService, MyService>();services.AddScoped<IOtherService, OtherService>();services.AddSingleton<IAnotherService, AnotherService>();
}

IServiceProvider 接口

IServiceProvider接口用于解析服务实例。它定义了一个方法GetService，根据服务类型返回服务实例。

public interface IServiceProvider
{object GetService(Type serviceType);
}

示例：解析服务

public class MyController : Controller
{private readonly IMyService _myService;public MyController(IMyService myService){_myService = myService;}public IActionResult Index(){_myService.DoSomething();return View();}
}

ServiceDescriptor 类

ServiceDescriptor类描述了服务的类型、实现和生命周期。它用于注册服务时，指定服务的详细信息。

public class ServiceDescriptor
{public Type ServiceType { get; }public Type ImplementationType { get; }public object ImplementationInstance { get; }public Func<IServiceProvider, object> ImplementationFactory { get; }public ServiceLifetime Lifetime { get; }
}

示例：自定义服务描述符

var descriptor = new ServiceDescriptor(typeof(IMyService),typeof(MyService),ServiceLifetime.Transient);services.Add(descriptor);

依赖注入的生命周期

ASP.NET Core支持三种主要的服务生命周期：

Transient：每次请求都会创建一个新的实例。
Scoped：每个请求创建一个实例，并在请求之间共享。
Singleton：应用程序启动时创建一个实例，并在应用程序生命周期内共享。

services.AddTransient<IMyService, MyService>();
services.AddScoped<IMyService, MyService>();
services.AddSingleton<IMyService, MyService>();

深入剖析默认DI容器

默认DI容器的实现位于Microsoft.Extensions.DependencyInjection命名空间中。它通过构建ServiceProvider来解析服务，并通过内部的ServiceProviderEngine来管理服务的创建和生命周期。

var serviceProvider = services.BuildServiceProvider();
var myService = serviceProvider.GetService<IMyService>();

ServiceProvider 类

ServiceProvider类实现了IServiceProvider接口，负责解析服务实例。

public class ServiceProvider : IServiceProvider, IDisposable, IAsyncDisposable
{public object GetService(Type serviceType){// 内部实现略}
}

ServiceProviderEngine 类

ServiceProviderEngine类是DI容器的核心引擎，负责管理服务的创建和生命周期。

public abstract class ServiceProviderEngine
{public abstract object GetService(Type serviceType);
}

结论

ASP.NET Core的依赖注入框架通过Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions提供了一套灵活且易于使用的DI机制。本文通过分析其核心接口和类，展示了默认DI容器的工作原理。通过这些知识，开发者可以更好地利用依赖注入，提高应用程序的可维护性和可测试性。

附录：完整代码示例

public interface IMyService
{void DoSomething();
}public class MyService : IMyService
{public void DoSomething(){Console.WriteLine("MyService is doing something.");}
}public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{services.AddTransient<IMyService, MyService>();
}public class MyController : Controller
{private readonly IMyService _myService;public MyController(IMyService myService){_myService = myService;}public IActionResult Index(){_myService.DoSomething();return View();}
}