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讀書心得 : Sean Chen

2014/07/22

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實作物件

• 壓縮元件 (Zip, 7Zip, Rar)• ZipCompressor obj = new ZipCompressor();• 7ZipCompressor obj = new 7ZipCompressor();• RarCompressor obj = new RarCompressor();

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Outline

• 啥是相依性注入 (Dependency Injection; DI), 為啥要他 ?• DI 的 Hello Word! 等級範例• DI 的三種注入方式• 不得不談設計模式• 過度注入的陷阱和迷思• DI 容器• Unity 範例實作… 希望我有時間能力看到這章

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為啥需要 DI

• 舉個例子• ZipCompressor obj = new ZipCompressor();• RarCompressor obj = new RarCompressor();

<appSettings>    <add key="CompressorClassName" value="MyLib.ZipCompressor, MyLib" /> <appSettings>

var className = ConfigurationManager.AppSettings["CompressorClassName"];             Type aType = Type.GetType(className);             ICompressor obj = (ICompressor)System.Activator.CreateInstance(aType);

壓縮元件1. Zip2. 7zip3. Rar

"MyLib.RarCompressor, MyLib"

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DI 的好處•提高可維護性

•建立寬鬆耦合

•增加可測試性

•相容於平行開發• 針對介面寫程式（ program to an interface ）。

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所以倒底啥是 DI

•How to explain dependency injection to a 5-year old?• 當你自己去開冰箱拿東西時，很可能會闖禍。你可能忘了關冰箱

門、可能會拿了爸媽不想讓你碰的東西，甚至冰箱裡根本沒有你想要找的食物，又或者它們早已過了保存期限。• 你應該把自己需要的東西說出來就好，例如：「我想要一些

可以搭配午餐的飲料。」然後，當你坐下用餐時，我們會準備好這些東西。

Via: http://stackoverflow.com/questions/1638919/how-to-explain-dependency-injection-to-a-5-year-old

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所以倒底啥是 DI

• DI 就是一種 設計原則 與 模式「針對介面寫程式， 而非針對類別實作」

• DI VS. IoC ( 控制反轉 )

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範例 : 雙因素驗證 (two-factor authentication)

• 需求說明 :• 1. 檢查帳號密碼• 2. 發送一組隨機驗證碼• 3. 使用者輸入驗證碼• 4. 驗證碼確認無誤，讓使用者登入系統。

• 讓我們來看看 Code…C:\Users\Sean\OneDrive\ 文件 \vs2013\Projects\DI_Ch1_AuthenticationService_NotUseDI

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• MainApp 類別使用 AuthenticationService 提供的驗證服務• AuthenticationService 又依賴 User 和 EmailService 類別

• 如果驗證碼要從 Email 改成手機 “簡訊” 發送呢 ?

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範例 : 雙因素驗證 (two-factor authentication)• 修改原本的程式碼

改成支援 ShortMessage ( 簡訊 ) 方式發送驗證碼

• 讓我們來改改 Code…C:\Users\Sean\OneDrive\ 文件 \vs2013\Projects\DI_Ch1_AuthenticationService_NotUseDI

• 違反 開放／封閉原則 (Open/Close Principle ； OCP)

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開放／封閉原則 (Open/Close Principle ；OCP)• 對開放擴充 , 對修改封閉軟體程式的單元，應該要夠開放，以便擴充功能，同時要夠封閉，以避免修改既有的程式碼。• S.O.L.I.D (物件導向設計原則之一 )• SRP (Single Responsibility Principle): 單一職責原則• OCP (Open/Closed Principle): 開放 /封閉原則• LSP (Liskov Substitution Principle): 里氏替換原則• ISP (Interface Segregation Principle): 介面隔離原則• DIP (Dependency Inversion Principle): 相依反轉原則

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範例 : 雙因素驗證 use DI

• 讓我們來看看 Code…C:\Users\Sean\OneDrive\ 文件 \vs2013\Projects\DI_Ch1_AuthenticationService_UseDI

• 提煉介面 (Extract Interface)• 使用 DI, 讓發送驗證碼可以依賴介面 , 藉此選擇不同的發送方式

• 控制反轉 (IoC)• 物件改由外界透過 AuthenticationService 的建構函式傳進來• 相依性被移出去了 , 控制反轉啦 !!!

• DIP (Dependency Inversion Principle): 相依反轉原則• 高階模組不應依賴低階模組；他們都應該依賴抽象層（ abstractions ）。• 抽象層不應依賴實作細節；實作細節應該依賴抽象層。

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注入方式• 建構式注入 (Constructor Injection)• 屬性注入 (Property Injection)• 方法注入 (Method Injection)

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屬性注入 (Property Injection)

• 又名 “設定函式注入”• 與建構式注入的區別• 『屬性注入』時機比『建構式注入』來的晚• 外界不一定會設定該屬性

• 讓我們來看看 Code…C:\Users\Sean\OneDrive\ 文件 \vs2013\Projects\DI_Ch2_AuthenticationService_PropertyDI

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方法注入 (Method Injection)

•適用時機• 提供服務的類別不需要在整個類別中使用特定相依物件，

而只有在用戶端呼叫某些方法時才需要傳入那些物件。

• 用戶端每次呼叫特定方法時可能會傳入不同的物件，而這些物件唯一相同之處是它們都實作了同一個介面（或繼承自同一個抽象類別）。

• 讓我們來看看 Code…C:\Users\Sean\OneDrive\ 文件 \vs2013\Projects\DI_Ch2_AuthenticationService_MethodDI

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使用 DI 的時機• DI 並非萬能也非一定使用就比較好 , 一切還是要看情境 !•主要可以應用在第三方套件 , 可能會經常更換變動的類 !

• 不建議使用 DI 的情境• 小型專案 , 需求單純• 大型專案到處都是 DI, 會讓後續接手的新進成員較難追到實作物件的類

別到底是哪個 , 僅能依靠 逐步偵錯一步步追 .• 老代碼設計沒有考慮寬鬆耦合 , 引入 DI 將會困難重重 ( 不如打掉重練 ?)

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窮人的 DI

• 和特定 DI 工具 (Autofac, Unity… ) 無關•運用 DI 技術通常也需要搭配一些設計模式 (Design Patterns)• Factory Method, Decorator, Composite, Adapter• Ambient Context 模式• Service Locator 模式

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不得不談設計模式• Null Object 模式• Decorator 模式 (UPS 不斷電系統 )• Composite 模式 (延長線 )• Adapter 模式 (變壓器 )• Factory 模式 (工廠能夠生產特定類型的物件 )• FactoryMethod (工廠方法 )• Simple Factory ( 簡單工廠 )• Abstract Factory ( 抽象工廠 )

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過度注入的陷阱和迷思•半吊子注入

• 過度注入

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過度注入的陷阱和迷思 -半吊子注入• 「過家門而不用」，轉手又交給下一層• A 不想和 C1, C2 耦合 , 卻直接 new B() class A

{ private readonly B objB; public A(C1 c1, C2 c2) { // 建立 B 物件時，將外界注入的 c1 和 c2 再注入至 B 的建構函式。 this.objB = new B(c1, c2); } public void ExecuteTask() { objB.ExecuteTask(); }}

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過度注入的陷阱和迷思 -半吊子注入•阻止相依蔓延• 若類別 A 不需要動態切換• 則類別 A 阻止蔓延• 形成黑箱• 且可達到封裝性

• 組合根 (Composition Root)

class A{ private readonly B objB; public A() { var c1 = new C1(); var c2 = new C2(); this.objB = new B(c1, c2); }}

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過度注入的陷阱和迷思 -半吊子注入•阻止相依蔓延

• 組合根 (Composition Root)• 修改類別 A 的建構函式• 使其改為注入 B 物件

class A{ private readonly B objB; public A(B b) { this.objB = b; } public void ExecuteTask() { objB.ExecuteTask(); }}

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過度注入的陷阱和迷思 -半吊子注入•阻止相依蔓延

• 組合根 (Composition Root)• 修改類別 A 的建構函式• 使其改為注入 B 物件

class Program{ public static void Main() { // 在這裡把所有需要的物件一次組合好 var c1 = new C1(); var c2 = new C2(); var b = new B(c1, c2); var a = new A(b); a.ExecuteTask(); }}

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過度注入的陷阱和迷思 - 過度注入• 改用「屬性注入」和「方法注入」• 使用 Factory 模式、 Ambient Context 、或 Service Locator 模式•將建構函式的多個參數重構成 Parameter Object (參數物件 )•多載建構函式 (overloaded constructors)•重構成 Facade 模式

class AuthenticationService{ public AuthenticationService (

IMessageService service,

IUserRepository userRepo,

IUser user,IValidator validator,ILogger logger)

{ // 略 }}

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DI 容器• 他就是一套類別庫• 提供的功能

• 物件組合• 物件生命週期管理• 攔截 (interception)

• 現成的第三方 DI 容器• Autofac• Ninject• Spring.NET• StructureMap• UnityWindsor• 自製容器

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回家作業 1

•蛋蛋的 Controller 呼叫 Service 有使用 DI 嗎 ? 那他是使用哪種 DI ?

•其實蛋蛋的 Controller 有結合 Autofac 的 DI 容器 , 那蛋蛋是怎樣使用 Autofac 的呢 ?• Autofac 的註冊類別設定大部分都會放在 Global.asax 裡面• 在 ~/App_Start 目錄下建立 AutofacConfig.cs (ResufalService.config?) 檔案• Application_Start() 方法裡再去呼叫 AutofacConfig.Bootstrapper() 方法

• Via: http://kevintsengtw.blogspot.tw/2013/09/aspnet-mvc-autofac.html#.U8tzPfmSyE8

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回家作業 2

• 第 4 章 : DI 與 ASP.NET MVC 分層架構• 分層架構簡介

• Repository 模式 (ex. SQL Server, MySQL, Oracle)• MVC 分層架構範例 V1 －緊密耦合• MVC 分層架構範例 V2 －寬鬆耦合• MVC 分層架構範例 V3 －嘗試簡化• MVC 分層架構範例 V4 －使用 Unity

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回家作業 3

• 使用 DI 容器• 第 7 章： Unity 參考手冊

• DI 容器的使用方式• 建立 DI 容器• 註冊型別• 解析型別