ASP.NET Core依赖注入详解
一、
依赖注入（Dependency Injection，DI）是一种设计模式，用于实现控制反转（Inversion of Control，IoC），通过将对象的创建和对象间的依赖关系从代码中解耦，从而提高系统的可维护性和灵活性，在ASP.NET Core中，依赖注入得到了广泛的支持和应用，成为构建现代Web应用程序的重要组成部分，本文将详细介绍ASP.NET Core中的依赖注入机制，包括其基本概念、使用方法、服务注册与生命周期管理等内容。
二、基本概念
什么是依赖注入？
依赖注入是一种设计模式，它允许对象通过外部方式获得其依赖的对象实例，而不是在其内部自行创建这些实例，这种方式有助于降低类之间的耦合度，提高代码的可测试性和可维护性。
为什么使用依赖注入？
降低耦合度：通过依赖注入，类只需要声明其依赖，而不需要关心这些依赖是如何被创建和管理的。
提高可测试性：由于依赖可以通过外部注入，因此可以很容易地用模拟对象替换真实对象进行单元测试。
增强灵活性：依赖注入使得系统更容易适应变化，比如更换依赖的具体实现或调整依赖的行为。
三、ASP.NET Core中的依赖注入
内置容器
ASP.NET Core提供了一个内置的依赖注入容器，由IServiceCollection接口表示，这个容器负责管理和提供应用程序中的服务及其生命周期，默认情况下，ASP.NET Core使用构造函数注入作为主要的注入方式，但也可以通过属性注入和方法注入来实现。
配置依赖注入
在ASP.NET Core应用中，依赖注入的配置通常在Startup类的ConfigureServices方法中进行，以下是一个简单的示例：
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
// 添加框架服务
services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(options =>
options.UseSqlServer(Configuration.GetConnectionString("DefaultConnection")));
services.AddIdentity<ApplicationUser, IdentityRole>()
.AddEntityFrameworkStores<ApplicationDbContext>()
.AddDefaultTokenProviders();
services.AddMvc();
// 添加自定义服务
services.AddTransient<IEmailSender, AuthMessageSender>();
services.AddTransient<ISmsSender, AuthMessageSender>();
}
在这个示例中，我们通过services.AddDbContext和services.AddIdentity等方法向容器中添加了框架服务，并通过services.AddTransient方法添加了自定义服务。
服务生命周期
在ASP.NET Core中，服务可以根据其生命周期进行分类和管理，主要有三种生命周期：
Transient（瞬态）：每次请求都会创建一个新的实例，适用于无状态的服务。
Scoped（作用域）：在同一个请求范围内共享同一个实例，适用于需要在请求期间共享数据的服务。
Singleton（单例）：在整个应用程序生命周期内共享同一个实例，适用于跨请求共享的服务。
要注册一个作用域服务，可以使用services.AddScoped方法：
services.AddScoped<IMyService, MyService>();
构造函数注入
构造函数注入是ASP.NET Core中最常用的依赖注入方式，它通过类的构造函数将依赖项传递给类，以下是一个示例：
public class HomeController : Controller
{
private readonly IMyService _myService;
public HomeController(IMyService myService)
{
_myService = myService;
}
public IActionResult Index()
{
var message = _myService.GetMessage();
return View(message);
}
}
在这个示例中，HomeController类通过构造函数注入方式接收了一个IMyService接口的实现，当控制器被创建时，ASP.NET Core会自动解析并注入IMyService的实例。
方法注入
在某些情况下，你可能希望仅在特定方法中使用依赖项，这时可以使用方法注入，通过参数传递依赖项，以下是一个示例：
public class HomeController : Controller
{
[HttpGet]
public IActionResult Index([FromServices] IMyService myService)
{
var message = myService.GetMessage();
return View(message);
}
}
在这个示例中，Index方法通过[FromServices]特性从DI容器中获取IMyService的实例，这种方法注入方式提供了更大的灵活性，但也可能使代码难以理解和维护。
属性注入
虽然ASP.NET Core的默认DI容器不支持直接的属性注入，但你可以通过其他方式实现类似的功能，可以在属性设置器中使用[FromServices]特性来注入依赖项：
public class HomeController : Controller
{
[FromServices]
public IMyService MyService { get; set; }
public IActionResult Index()
{
var message = MyService.GetMessage();
return View(message);
}
}
需要注意的是，属性注入通常不推荐使用，因为它可能导致代码难以理解和维护，属性注入也违反了依赖倒置原则，因为类直接依赖于具体的实现而不是抽象。
四、高级用法与最佳实践
自定义服务注册
除了使用内置的扩展方法外，你还可以通过IServiceCollection的Add方法手动注册服务，这在需要自定义服务实例化逻辑时非常有用：
services.Add(new ServiceDescriptor(typeof(IMyCustomService), svc => new MyCustomService((string)svc.ImplementationInstance), ServiceLifetime.Singleton));
在这个示例中，我们创建了一个自定义的服务描述符，并在其中指定了服务的生命周期和实例化逻辑，这种方式提供了更高的灵活性，但也增加了代码的复杂性。
使用第三方DI容器
虽然ASP.NET Core提供了内置的DI容器，但你可以选择使用第三方DI容器，如Autofac、Ninject等，这些容器提供了更多的功能和更灵活的配置选项，要使用第三方DI容器，你需要按照相应的文档进行集成配置，以Autofac为例：
public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
var builder = new ContainerBuilder();
builder.Populate(services);
var container = builder.Build();
return new AutofacServiceProvider(container);
}
在这个示例中，我们创建了一个Autofac容器构建器，并将内置的服务***填充到容器中，我们将Autofac容器包装在AutofacServiceProvider中，并将其返回给ASP.NET Core，这样，ASP.NET Core就会使用Autofac容器来管理服务的生命周期和依赖注入。
避免常见的陷阱与错误
过度使用单例服务：单例服务在整个应用程序生命周期内共享同一个实例，这可能导致线程安全问题或意外的状态共享，除非确实需要跨请求共享服务实例，否则应尽量避免使用单例服务。
滥用属性注入：属性注入虽然提供了一定的灵活性，但也可能导致代码难以理解和维护，属性注入还可能违反依赖倒置原则，建议优先使用构造函数注入方式。
未正确处理循环依赖：如果两个或多个服务之间存在相互依赖关系，可能会导致循环依赖的问题，为了避免这种情况，可以尝试重构代码以打破循环依赖，或者使用第三方DI容器提供的循环依赖解决方案。
忽略服务生命周期：不同的服务可能需要不同的生命周期管理策略，在注册服务时，请务必根据服务的实际需求选择合适的生命周期（Transient、Scoped或Singleton），错误的生命周期管理可能导致资源泄漏、性能问题或不可预测的行为。
到此，以上就是小编对于“ASP.NET Core 依赖注入”的问题就介绍到这了，希望介绍的几点解答对大家有用，有任何问题和不懂的，欢迎各位朋友在评论区讨论，给我留言。