重新整理.net core 计1400篇[六] (.net core 一个简易版的依赖注入容器 )
前言
我们了解到一个依赖注入的形式是:
注入依赖服务:var root = new Cat().Register<IFoo, Foo>(Lifetime.Transient);
获取对应的实例:
GetServices(cat1);
那么这个是如何实现的呢?
看第一个new Cat()这时候做了什么?
public class Cat : IServiceProvider, IDisposable
{
internal readonly Cat _root;
internal readonly ConcurrentDictionary<Type, ServiceRegistry> _registries;
private readonly ConcurrentDictionary<Key, object> _services;
private readonly ConcurrentBag<IDisposable> _disposables;
private volatile bool _disposed;
public Cat()
{
_registries = new ConcurrentDictionary<Type, ServiceRegistry>();
_root = this;
_services = new ConcurrentDictionary<Key, object>();
_disposables = new ConcurrentBag<IDisposable>();
}
这里可能有一些人没有接触过ConcurrentDictionary和 ConcurrentBag,
这两个分别是线性安全的dictionary和list。是的,因为我们的ioc可能在不同线程中处理对象,那么这个时候是需要lock的,但是lock效率并不高,具体怎么实现的可以去看源码。
现在我们知道在cat创建的时候呢,会创建一个注册字典,一个服务字典,一个垃圾回收list。
下面就是去注册服务:
public static Cat Register<TFrom, TTo>(this Cat cat, Lifetime lifetime) where TTo : TFrom
=> cat.Register(typeof(TFrom), typeof(TTo), lifetime);
具体的实现:
public static Cat Register(this Cat cat, Type from, Type to, Lifetime lifetime)
{
Func<Cat, Type[], object> factory = (_, arguments) => Create(_, to, arguments);
cat.Register(new ServiceRegistry(from, lifetime, factory));
return cat;
}
解释一下过程:创建一个用来工厂去生产to。
new ServiceRegistry(from, lifetime, factory)
将服务注册对象中中,封装from,生命周期,和生产to的工厂。
这里面的作用:
列如GetServices(cat1);,那么其获取到Foo的步骤为,通过IFOO找到对应的注册服务,然后通过注册服务去生产Foo。
关注一下cat.Register(new ServiceRegistry(from, lifetime, factory));:
public Cat Register(ServiceRegistry registry)
{
EnsureNotDisposed();
if (_registries.TryGetValue(registry.ServiceType, out var existing))
{
_registries[registry.ServiceType] = registry;
registry.Next = existing;
}
else
{
_registries[registry.ServiceType] = registry;
}
return this;
}
这里面是什么意思呢?
因为你可以注册Register<IFoo, Foo>,那么你也可以注册Register<IFoo, Foo1>,也就是说一个IFoo,可以对应多个实例。
当前保存的方式通过链表的方式存储。
这时候其实就注册完了,那么使用的时候如何使用?
GetServices(cat1);是如何创建出Foo的呢?
void GetServices<TService>(Cat cat)
{
cat.GetService<TService>();
}
具体实现:
public object GetService(Type serviceType)
{
EnsureNotDisposed();
if (serviceType == typeof(Cat) || serviceType == typeof(IServiceProvider))
{
return this;
}
ServiceRegistry registry;
//IEnumerable<T>
if (serviceType.IsGenericType && serviceType.GetGenericTypeDefinition() == typeof(IEnumerable<>))
{
var elementType = serviceType.GetGenericArguments()[0];
if (!_registries.TryGetValue(elementType, out registry))
{
return Array.CreateInstance(elementType, 0);
}
var registries = registry.AsEnumerable();
var services = registries.Select(it => GetServiceCore(it, Type.EmptyTypes)).ToArray();
Array array = Array.CreateInstance(elementType, services.Length);
services.CopyTo(array, 0);
return array;
}
//Generic
if (serviceType.IsGenericType && !_registries.ContainsKey(serviceType))
{
var definition = serviceType.GetGenericTypeDefinition();
return _registries.TryGetValue(definition, out registry)
? GetServiceCore(registry, serviceType.GetGenericArguments())
: null;
}
//Normal
return _registries.TryGetValue(serviceType, out registry)
? GetServiceCore(registry, new Type[0])
: null;
}
第一种就是:IEnumerable<>这种,获取其泛型参数,然后创建IEnumerable<>
第二种是这种:dictionary<string,string>,如果没有找到的话,那么会去找:dictionary<Tkey,Tvalue>
第三种就属于普通模式了,来看下GetServiceCore。
private object GetServiceCore(ServiceRegistry registry, Type[] genericArguments)
{
var key = new Key(registry, genericArguments);
var serviceType = registry.ServiceType;
switch (registry.Lifetime)
{
case Lifetime.Root:return GetOrCreate(_root._services, _root._disposables);
case Lifetime.Self: return GetOrCreate(_services, _disposables);
default:
{
var service = registry.Factory(this, genericArguments);
if (service is IDisposable disposable && disposable != this)
{
_disposables.Add(disposable);
}
return service;
}
}
object GetOrCreate(ConcurrentDictionary<Key, object> services, ConcurrentBag<IDisposable> disposables)
{
if (services.TryGetValue(key, out var service))
{
return service;
}
service = registry.Factory(this, genericArguments);
services[key] = service;
if (service is IDisposable disposable)
{
disposables.Add(disposable);
}
return service;
}
}
上面源码很好理解:
生成一个key,这个key用来保存当前注册服务和genericArguments。
保存这个的作用在于处理单例模式。
下面有几种模式,一种是_root 模式,因为当前依赖注入可以创建多个实例,但是只有一个是根实例。
var cat1 = root.CreateChild();
public static Cat CreateChild(this Cat cat) => new Cat(cat);
internal Cat(Cat parent)
{
_root = parent._root;
_registries = _root._registries;
_services = new ConcurrentDictionary<Key, object>();
_disposables = new ConcurrentBag<IDisposable>();
}
第二种就是:Lifetime.Self
获取当前cat的单例模式。
第三种就是每次都创建一个。
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