如何解决 ASP.NET Core 中的依赖问题

依赖性注入是一种技术，它允许我们注入一个特定类的依赖对象，而不是直接创建这些实例。

使用依赖注入的好处显而易见，它通过放松模块间的耦合，来增强系统的可维护性和可测试性。

依赖注入允许我们修改具体实现，而不必改变依赖于它们的依赖类型。

ASP.NET Core 很重视依赖注入技术。ASP.NET Core 中内置的依赖注入提供功能模块，并不像 StructureMap 和 Ninject 等IoC（控制反转）容器那样功能丰富，但它速度快，易于配置，而且易于使用。我们可以使用它在 ASP.NET Core 中注入框架服务和应用程序服务。

关于依赖注入和控制反转的有关知识可以参考：设计模式。

我们将介绍三种不同方法来解决 ASP.NET Core 6 中的依赖项。

本文中提供的代码示例均默认运行在 Visual Studio 2022。

1. 使用 VS2022 创建 ASP.NET Core 项目

我们在 Visual Studio 2022 中创建一个 ASP.NET Core 项目。按照以下步骤在 Visual Studio 2022 中创建一个新的 ASP.NET Core Web API 6 项目。

• 1) 启动 Visual Studio 2022 IDE。
• 2) 单击 “Create new project”。
• 3) 在 “Create new project” 窗口中，从显示的模板列表中选择 “ASP.NET Core Web API”。
• 4) 点击下一步。
• 5) 在 “Configure your new project” 窗口中，指定新项目的名称和位置。
• 6) 根据您的偏好，可选择选中 “Place solution and project in the same directory” 复选框。
• 7) 点击下一步。
• 8) 在接下来显示的 “Additional Information” 窗口中，从顶部的下拉列表中选择 .NET 6.0 作为目标框架。将 “Authentication Type” 保留为 “None”（默认）。
• 9) 确保未选中 “Enable Docker,”、“Configure for HTTPS” 和 “Enable Open API Support” 复选框，因为我们不会在此处使用任何这些功能。您也可以选择取消选中 “Use controllers（取消选中以使用最少的 API）” 复选框，因为我们将创建自己的控制器。
• 10) 单击创建。

这将在 Visual Studio 2022 中创建一个新的 ASP.NET Core 6 Web API 项目。我们将在本文的后续部分中使用该项目来说明解析依赖项。

2. 使用构造函数注入解决依赖关系

现在创建以下接口：

public interface ICustomFileLogger
{
    public string Text { get; set; }
    public void Log(string message);
}

为简单起见，我们给出一个最小的表示。

CustomFileLogger 类实现 ICustomFileLogger 接口，代码如下：

public class CustomFileLogger : ICustomFileLogger
{
    public string Text { get; set; }
    public void Log(string message)
    {
        // 自己的实现逻辑
    }
}

如果使用的是 ASP.NET 5，可以在 ConfigureServices 方法中注册一个 ICustomFileLogger 类型的实例作为一个 Scoped 服务。如果使用的是 ASP.NET 6，则直接在 Program.cs 文件中注册。

services.AddScoped<ICustomFileLogger, CustomFileLogger>();

接下来，创建一个名为 DefaultController 的 API 控制器并输入以下代码：

[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class DefaultController : ControllerBase
{
    private ICustomFileLogger _logger;
    public DefaultController(ICustomFileLogger logger)
    {
        _logger = logger;
        if(string.IsNullOrEmpty(_logger.Text))
            _logger.Text = DateTime.UtcNow.ToString();
    }
    [HttpGet]
    public string Get()
    {
        return "Hello World!";
    }
}

注意这里是如何使用构造函数注入的。DefaultController 类的构造函数接受 ICustomFileLogger 类型的实例作为参数。

3. 使用动作方法注入解决依赖关系

当需要在多个方法中使用注入的实例时，我们应该使用构造函数注入。如果只需要在特定的动作方法中使用实例，最好在动作方法中注入实例，而不是使用构造函数注入。

以下代码片段说明了如何实现动作方法注入。

[HttpPost("Log")]
public IActionResult Log([FromServices] ICustomFileLogger customFileLogger)
{
    // 自己的实现逻辑
    return Ok();
}

4. 使用 IServiceProvider 解决依赖关系

我们有时候可能经常需要在控制器中注入许多不同的服务。如果使用构造函数注入，则必须在构造函数中指定多个参数。所以，这种场景下，有一个更好的解决方案，就是使用 IServiceProvider。

我们可以使用 IServiceCollection 接口来创建依赖项注入容器。一旦创建了容器，IServiceCollection 实例就会组合成一个 IServiceProvider 实例。我们可以使用此实例来解析服务。

我们可以将 IServiceProvider 类型的实例注入到类的任何方法中。您还可以利用 IApplicationBuilder 接口的 ApplicationServices 属性和 HttpContext 类的 RequestServices 属性来检索 IServiceProvider 实例。

以下代码说明了如何注入 IServiceProvider 类型的实例：

public class DefaultController : Controller
{
    private IServiceProvider _provider;
    public DefaultController(IServiceProvider provider)
    {
        _provider = provider;
    }
}

我们可以在操作方法中使用以下代码，来检索需要的任何服务实例。

ICustomFileLogger logger = (ICustomFileLogger)_provider.GetService(typeof(ICustomFileLogger));

注意 IServiceProvider 的 GetService 方法是如何用来检索服务实例的。

我们可以使用 HttpContext 类的 RequestServices 属性来检索 IServiceProvider 类型的实例，然后使用该实例调用 GetService 方法。

以下代码展示了HttpContext 类如何做到检索实例：

ICustomFileLogger logger = (ICustomFileLogger)HttpContext.RequestServices.GetService(typeof(ICustomFileLogger)); 

5. 总结

依赖性注入是一种通过放松耦合来增强代码维护和可测试性的方法。

我们可以使用 ASP.NET Core 中内置的依赖注入支持来创建模块化、精简和干净的应用程序，同时也使应用程序更容易维护和测试。

参考资料：

1. 设计模式

2. C#教程