NET 5 依赖注入多个服务实现类
依赖注入在 ASP.NET Core 中起中很重要的作用,也是一种高大上的编程思想,它的总体原则就是:俺要啥,你就给俺送啥过来。
服务类型的实例转由容器自动管理,无需我们在代码中显式处理。
因此,有了依赖注入后,你的编程思维就得变一变了。
在过去,许多功能性的类型(比如一个加密解密的类),我们都喜欢将其定义为静态(static),而有了依赖注入,你就要避免使用静态类型,应该交由服务容器帮你管理,只要你用好了,你会发现依赖注入是很方便的。
依赖注入的初级玩法,也是比较标准的玩法,此种玩法有两种模式:
1、十代单传模式:一个接口对应一个类,比如先定义接口 IA、IB,随后,类A实现 IA,类B 实现 IB。一对一。也可以是抽象类(或基类)E,然后 F 继承 E 类。
2、断子绝孙模式:直接就写一个类,不考虑派生,直接就添加到服务容器中。
来,看个例子。
我先定义个接口。
public interface IPlayGame
{
void Play();
}
然后,写一个类来实现它。

public class NBPlayGame : IPlayGame
{
public void Play()
{
Console.WriteLine("全民打麻药。");
}
}

我们知道,所谓服务类,其实就是普通类,这些类一般用于完成某些功能,比如计算 MD5 值。接着呢,还记得 Startup 类有个 ConfigureServices 方法吧,对,就在这厮里面把我们刚刚那个服务进行注册(就是添加到 ServiceCollection 集合中)。
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddTransient<IPlayGame, NBPlayGame>();
}
添加的时候很简单,类型一对一,IPlayGame 接口与 NBPlayGame 类对应。添加时有三种方法你可以调用,实际上对应着,服务类在容器中的生命周期。
AddSingleton:单个实例,这是寿命最长的,与天同寿。整个应用程序中仅用一个实例。
AddTransient:这个是最短命的,可能是天天晚上加班熬夜,死得很快。此种情况下,服务类的实例是用的时候创建,用完后直接销毁。
AddScoped:这个比较难理解。它的生命周期在单个请求内,包括客户端与服务器之间随后产生的子请求,反正只要请求的会话结束了,就会清理。
后,你就可以进行注入了,比如在中间件,在控制器,或者在其他服务类的构造函数上(中间件是在 Invoke / InvokeAsync 方法上)进行实例接收。
现在来用一下,写一个中间件。

public class TestMiddleware
{
public TestMiddleware(RequestDelegate next) { } public Task InvokeAsync(HttpContext context, IPlayGame game)
{
game.Play();
return Task.CompletedTask;
}
}

已注册的服务会注入到 InvokeAsync 方法的参数中。注意第一个参数是 HttpContext,这是必须参数,后面的是注入的参数。
最后,在 Startup 类的 Configure 方法中就可以 use 这个中间件了。
public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
app.UseMiddleware<TestMiddleware>();
}
运行后,Play 方法调用,在控制台中输出以下结果。
“断子绝孙”模式,不使用接口规范,直接写功能类。
public class DoSomething
{
public string GetMessage() => "你好,刚才 Boss 找你。";
}
注册服务时更简单。
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddScoped<DoSomething>();
}
在 Configure 方法中进行注入。
public void Configure(IApplicationBuilder app, DoSomething thing)
{
Console.WriteLine(thing.GetMessage());
}
运行后,输出结果如下。
在容器中,使用 ServiceDescriptor 类来存储服务类型相关的信息。
其中,ServiceType 表示的是服务的类型,如果服务是有接口与实现类的,那么这个属性指的是接口的类型,实现类的类型信息由 ImplementationType 属性存储。
如果没有接口,直接只定义类型,那么这个类型的信息就存到 ServiceType 属性上,ImplementationType 属性不使用。
上面这些例子中,ServiceType 是 IPlayGame 接口相关信息,ImplementationType 是 NBPlayGame 类的信息。
如果像上面 DoSomething 类的情况,则 ServiceType 为 DoSomething 相关的信息,ImplementationType 为空。
接下来,咱们看高级玩法。
定义一个接口。
public interface IDemoService
{
string Version { get; }
void Run();
}
然后,有两个类实现这个接口。

public class DemoService1 : IDemoService
{
public string Version => "v1";
public void Run()
{
Console.WriteLine("第一个服务实现类。");
}
}


public class DemoService2 : IDemoService
{
public string Version => "v2"; public void Run()
{
Console.WriteLine("第二个服务实现类。");
}
}

然后,我们注册服务。
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddTransient<IDemoService, DemoService1>();
services.AddTransient<IDemoService, DemoService2>();
}
然后我们照例,接收注入,咱们依旧使用中间件的方法参数接收。

public class DemoMiddleware
{
public DemoMiddleware(RequestDelegate next)
{
// 由于程序约定,此构造函数必须提供。
}
public async Task InvokeAsync(HttpContext context, IDemoService sv)
{
await context.Response.WriteAsync(sv.Version);
}
}

然后,在 Startup.Configure 方法中使用该中间件。
public void Configure(IApplicationBuilder app, DoSomething thing)
{
app.UseMiddleware<DemoMiddleware>();
}
运行之后,你发现问题了,看看输出
参数仅能接收到最后注册的实现类型实例,也就是 DemoService2 类。
所以就看到网上有不少朋友发贴问了,.NET Core 是不是不支持多个服务实现类的注入?这难倒了很多人。
方法一、接收 IServiceProvider 类型的注入。

public async Task InvokeAsync(HttpContext context, IServiceProvider provider)
{
StringBuilder sb = new StringBuilder();
foreach (var sv in provider.GetServices<IDemoService>())
{
sb.Append($"{sv.Version}<br/>");
}
await context.Response.WriteAsync(sb.ToString());
}

只要能接收到 IServiceProvider 所引用的实例,就能通过 GetServices 方法获取多个服务实例。
方法二,更简单,直接注入 IEnumerable<T> 类型,本例中就是 IEnumerable<IDemoService>。

public async Task InvokeAsync(HttpContext context, IEnumerable<IDemoService> svs)
{
StringBuilder sb = new StringBuilder();
foreach (var sv in svs)
{
sb.Append($"{sv.Version}<br/>");
}
await context.Response.WriteAsync(sb.ToString());
}

Enumerable<T> 的妙处就是可以 foreach ,这样你也能访问多个实例,而且必要时还可以联合 LINQ 一起耍。
运行结果如下。
接口定义
public interface ITest
{
string Name { get; }
void Do();
} public class TestA : ITest
{
public string Name => "a";
public void Do() => Console.Write("a");
} public class TestB : ITest
{
public string Name => "b";
public void Do() => Console.Write("b");
}
依赖注入方法
直接注入实现类的方式
services.AddTransient<TestA>();
services.AddTransient<TestB>(); public HomeController(TestA testA)
{
......
} serviceProvider.GetService<TestA>();
使用集合的注入方式
services.AddTransient<ITest, TestA>();
services.AddTransient<ITest, TestB>(); public HomeController(IEnumerable<ITest> tests)
{
var testa = tests.FirstOrDefault(p => p.Name == "a");
} serviceProvider.GetServices<ITest>().ToList().FirstOrDefault(p => p.Name == "a");
使用Func工厂的注入方式
注意,注册Func工厂是一定要使用单例模式
services.AddTransient<TestA>();
services.AddTransient<TestB>();
services.AddSingleton(provider =>
{
Func<string, ITest> accesor = key =>
{
switch (key)
{
case “a”:
return provider.GetService<TestA>();
case "b":
return provider.GetService<TestB>();
default:
throw new NotSupportedException($"Not Support key : {key}");
}
};
return accesor;
}); public HomeController(Func<string, IOceanOrderHandleStrategy> serviceAccessor)
{
var testa = serviceAccessor("a");
} var func = serviceProvider.GetServices<Func<string, IOceanOrderHandleStrategy>>();
var testa = func("a");
使用工厂类注入
同样要注意,这里注册只能是单例模式
SingletonFactory singletonFactory = new SingletonFactory();
singletonFactory.AddService<ITest>(new TestA(), "a");
singletonFactory.AddService<ITest>(new TestB(), "b");
services.AddSingleton(singletonFactory); public HomeController(SingletonFactory singletonFactory)
{
//使用标识从SingletonFactory获取自己想要的服务实现
var testa = singletonFactory.GetService<ITest>("a");
}
SingletonFactory.cs
public class SingletonFactory
{ Dictionary<Type, Dictionary<string, object>> serviceDic; public SingletonFactory()
{
serviceDic = new Dictionary<Type, Dictionary<string, object>>();
} public void AddService<TService>(string id, TService service) where TService : class
{
AddService(typeof(TService), service, id);
} public void AddService(string id, Type serviceType, object service)
{
if (service != null)
{
if (serviceDict.TryGetValue(serviceType, out Dictionary<string, object> implDict))
{
implDict[id] = service;
}
else
{
implDict = new Dictionary<string, object>();
implDict[id] = service;
serviceDict[serviceType] = implDict;
}
}
} public TService GetService<TService>(string id) where TService : class
{
var serviceType = typeof(TService);
return GetService<TService>(serviceType, id);
} public TService GetService<TService>(Type serviceType, string id) where TService : class
{
if (serviceDic.TryGetValue(serviceType, out Dictionary<string, object> implDic))
{
if (implDic.TryGetValue(id, out object service))
{
return service as TService;
}
}
return null;
}
}
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