abp依赖注入的原理剖析
请先移步参考 [Abp vNext 源码分析] - 3. 依赖注入与拦截器 本文此篇文章的补充和完善。
abp的依赖注入最后是通过IConventionalRegister接口的AddType方法实现的。先看下该接口:
public interface IConventionalRegistrar { void AddAssembly(IServiceCollection services, Assembly assembly); void AddTypes(IServiceCollection services, params Type[] types); void AddType(IServiceCollection services, Type type); }
该接口定义了三个方法,支持传入程序集、类型数组、具体类型,其实现在一个抽象类==ConventionalRegistrarBase==中:
public abstract class ConventionalRegistrarBase : IConventionalRegistrar { public virtual void AddAssembly(IServiceCollection services, Assembly assembly) { var types = AssemblyHelper .GetAllTypes(assembly) .Where( type => type != null && type.IsClass && !type.IsAbstract && !type.IsGenericType ).ToArray(); AddTypes(services, types); } public virtual void AddTypes(IServiceCollection services, params Type[] types) { foreach (var type in types) { AddType(services, type); } } public abstract void AddType(IServiceCollection services, Type type); }
不管是程序集,还是类型数组最后都是调用AddType方法,AddType的实现在这个抽象类的派生类中,abp有一个默认的实现类==DefaultConventionalRegistrar==,该类实现了AddType方法,abp的依赖注入就是通过该类的AddType方法注入的。源码:
public class DefaultConventionalRegistrar : ConventionalRegistrarBase { public override void AddType(IServiceCollection services, Type type) { if (IsConventionalRegistrationDisabled(type)) { return; } var dependencyAttribute = GetDependencyAttributeOrNull(type); var lifeTime = GetLifeTimeOrNull(type, dependencyAttribute); if (lifeTime == null) { return; } var serviceTypes = ExposedServiceExplorer.GetExposedServices(type); TriggerServiceExposing(services, type, serviceTypes); foreach (var serviceType in serviceTypes) { var serviceDescriptor = ServiceDescriptor.Describe(serviceType, type, lifeTime.Value); if (dependencyAttribute?.ReplaceServices == true) { services.Replace(serviceDescriptor); } else if (dependencyAttribute?.TryRegister == true) { services.TryAdd(serviceDescriptor); } else { services.Add(serviceDescriptor); } } } // 其他方法实现 }
从这个类中可以看出abp依赖注入的实现思路:根据GetExposedServices方法返回的服务类型列表去构造服务描述符(服务描述符的第一个参数就是服务类型,第二个参数就是实现类型)。而实现类型就是我们要注入的类型。再将此服务描述符注入到DI容器中。
GetDependencyAttributeOrNull方法和GetLifeTimeOrNull方法是获取使用了Dependency特性注入的类及其生命周期,如果没有则使用默认的生命周期,因此如果Dependency特性的注入优先级更高。GetExposedServices是在静态类ExposedServiceExplorer中,该静态类是用来获取注入类型的定义及实现的。源码实现:
public static List<Type> GetExposedServices(Type type) { return type .GetCustomAttributes() .OfType<IExposedServiceTypesProvider>() .DefaultIfEmpty(DefaultExposeServicesAttribute) .SelectMany(p => p.GetExposedServiceTypes(type)) .ToList(); }
IExposedServicveTypeProvider接口定义及实现:
//定义: public interface IExposedServiceTypesProvider { Type[] GetExposedServiceTypes(Type targetType); } //实现: public class ExposeServicesAttribute : Attribute, IExposedServiceTypesProvider { public ExposeServicesAttribute(params Type[] serviceTypes) { ServiceTypes = serviceTypes ?? new Type[0]; } public Type[] GetExposedServiceTypes(Type targetType) { var serviceList = ServiceTypes.ToList(); if (IncludeDefaults == true) { foreach (var type in GetDefaultServices(targetType)) { serviceList.AddIfNotContains(type); } if (IncludeSelf != false) { serviceList.AddIfNotContains(targetType); } } else if (IncludeSelf == true) { serviceList.AddIfNotContains(targetType); } return serviceList.ToArray(); } private static List<Type> GetDefaultServices(Type type) { var serviceTypes = new List<Type>(); foreach (var interfaceType in type.GetTypeInfo().GetInterfaces()) { var interfaceName = interfaceType.Name; if (interfaceName.StartsWith("I")) { interfaceName = interfaceName.Right(interfaceName.Length - 1); } if (type.Name.EndsWith(interfaceName)) { serviceTypes.Add(interfaceType); } } return serviceTypes; } }
该接口的实现是在ExposeServices特性的实现类中,这是个特性类,是abp三种注入服务的第一种——ExposeServices特性注入。该类的构造函数会直接保存要注入类型的服务列表。其次就是GetDefaultService方法,该方法会返回默认的服务类型。通过反射获取类继承的接口,并截取接口的名称(除去I之后的接口名),==只有实现类与接口名称相同的条件下才会注入到服务类型列表中==,这点要注意!对于该方法返回的类型会被添加到服务类型列表中(ServiceTypes)。==默认情况下,实现类本身会注入到服务类型列表中==,从源码中可以分析到:
if (IncludeSelf != false) { serviceList.AddIfNotContains(targetType); }
targetType就是我们当前注入的类型。在此便注入了类型本身。如此的好处是,可以获取到类的实例,减少了直接实例化而带来依赖。
如此便返回了注入类型的定义及实现列表(serviceTypes),而后遍历这个列表,服务描述符(ServiceDescriptor)的参数ServiceType就是这个列表的项。这个服务描述符便注入到了DI容器中。对于Dependency特性注入的方式,如果参数是ReplaceServices,那么将会替换;如果参数是Register,那么将会直接注入。否则的话,直接添加进DI容器中。
三种注入方式的实现:
- ExposeServices特性的注入分析
// 接口 public interface IMessageWriter { void Write(); } // 实现 1 [ExposeServices(typeof(IMessageWriter))] public class TestMessageTwo : IMessageWriter, ITransientDependency { public void Write() { Console.WriteLine("TestMessageTwo"); } } // 实现 2 [ExposeServices(typeof(IMessageWriter), typeof(TestMessageOne))] public class TestMessageOne : IMessageWriter, ITransientDependency { public void Write() { Console.WriteLine("TestMessageOne"); } } // 注入 _services = new ServiceCollection(); _services.AddType<TestMessageOne>(); _services.AddType<TestMessageTwo>(); // 底层调用: var serviceTypes = ExposedServiceExplorer.GetExposedServices(type);
abp底层通过ExposedServiceExplorer静态类的GetExposedServices方法确定需要注册类型的定义和实现。这个静态类最后实际上是调用了ExposeServicesAttribute类的构造函数和GetExposedServiceTypes方法确定了服务类型列表。
public ExposeServicesAttribute(params Type[] serviceTypes) { ServiceTypes = serviceTypes ?? new Type[0]; } public Type[] GetExposedServiceTypes(Type targetType) { }
- Dependency特性注入
//接口 public interface IMyService : ITransientDependency { } //实现 [Dependency(TryRegister = true)] public class TryRegisterImplOfMyService : IMyService { } //注入 _services = new ServiceCollection(); _services.AddTypes(typeof(TryRegisterImplOfMyService)); //底层调用 ExposeServicesAttribute.GetDefaultServices(typeof(TryRegisterImplOfMyService));
Dependency特性注入在调用GetDefaultServices方法返回服务类型列表,而后在DefaultConventionalRegistrar类的AddType方法中构造服务描述符,注入到DI中。
var serviceDescriptor = ServiceDescriptor.Describe(serviceType, type, lifeTime.Value); if (dependencyAttribute?.ReplaceServices == true) { services.Replace(serviceDescriptor); } else if (dependencyAttribute?.TryRegister == true) { services.TryAdd(serviceDescriptor); }
备注:
对于Dependency注入和接口方式注入,实现类的类名必须以接口名结尾,否则将不能注入到DI中。
- 接口注入
//接口 public interface IMyService : ITransientDependency { } //实现 1 public class FirstImplOfMyService : IMyService { } //实现 2 public class SecondImplOfMyService : IMyService { } // 注入 _services = new ServiceCollection(); _services.AddTypes(typeof(FirstImplOfMyService),typeof(SecondImplOfMyService)); //底层调用 ExposeServicesAttribute.GetDefaultServices(typeof(TryRegisterImplOfMyService));
接口方式的注入,也是调用GetDefaultServices返回一个类型列表,然后遍历,保存到服务类型列表中,最后注入到DI容器中。
- ReplaceServices替换
如果接口方式注入与Dependency特性注入同时使用且接口相同那么就是另外一种情况,示例:
// 接口 public interface IMyService : ITransientDependency { } // 接口方式实现 public class FirstImplOfMyService : IMyService { } // Dependency特性注入 -- 替换掉 接口方式注入的实现 [Dependency(ReplaceServices = true)] public class MyServiceReplacesIMyService : IMyService { } // 注入 _services = new ServiceCollection(); _services.AddTypes(typeof(FirstImplOfMyService),typeof(MyServiceReplacesIMyService));
使用ReplaceServices将会使Dependency特性注入替换接口方式的注入。因此只有Dependency特性的注入会被添加到DI容器中。
代码示例:
#region ExposeServices 属性注入 public interface ICalculator { } public interface ITaxCalculator { } [ExposeServices(typeof(IService))] public class TaxCalculator : ICalculator, ITaxCalculator, ITransientDependency { } #endregion #region 接口约定 模式注入 public interface IService : ITransientDependency { } public class MyService : IService { } #endregion #region Dependency特性注入 public interface IMyDependencyTest { } [Dependency(lifetime: ServiceLifetime.Transient, TryRegister = true)] public class MyDependencyTest : IMyDependencyTest { } #endregion class Program { static void Main(string[] args) { var services = new ServiceCollection(); services.AddType(typeof(MyDependencyTest)); services.AddType(typeof(MyService)); services.AddType<TaxCalculator>(); foreach(var service in services) { Console.WriteLine($"{service.ServiceType} --- {service.ImplementationType} --- {service.Lifetime}"); } Console.Read(); } }
除去ExposeServices属性注入外,其余的两种模式必须接口与类名相对应。否则,就只能注入类本身,但是,ExposeServics属性注入不会截取接口名与类名比较。
输出: