通过 DI 容器创建的对象初始化是否有模式？

Question

我正在尝试让Unity管理我的对象创建，并且我想有一些初始化参数，这些参数在运行时是未知的：

目前，我能想到的唯一方法是在接口上拥有一个Init方法。

interface IMyIntf {
  void Initialize(string runTimeParam);
  string RunTimeParam { get; }
}

那么在Unity中使用它，我会这样做：

var IMyIntf = unityContainer.Resolve<IMyIntf>();
IMyIntf.Initialize("somevalue");

在这种情况下，runTimeParam 参数是基于用户输入在运行时确定的。简单情况下，这里只需返回runTimeParam的值，但实际上该参数将是文件名之类的内容，并且初始化方法将对文件执行某些操作。

这会产生许多问题，即 Initialize方法在接口上是可用的，可以被多次调用。在实现中设置一个标志并在重复调用 Initialize时抛出异常似乎有点笨拙。

在解析接口时，我不想知道关于 IMyIntf 的实现任何细节。但我所想要的是，该接口需要某些一次性初始化参数的知识。是否有一种方式可以通过注释（属性？）将此信息添加到接口中，并在创建对象时将其传递给框架？

- Igor Zevaka

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你没有理解使用 DI 容器的重点。依赖项应该由容器来解决。 - Pierreten

你从哪里获取所需的参数？（配置文件、数据库、??） - Jaime

runTimeParam是一个依赖项，它根据用户输入在运行时确定。这种情况的替代方案应该是将其拆分为两个接口 - 一个用于初始化，另一个用于存储值吗？ - Igor Zevaka

在IoC中，依赖通常指依赖于其他引用类型的类或对象，这些类或对象可以在IoC初始化阶段确定。如果您的类只需要一些值来工作，那么您的类中的Initialize()方法就非常方便了。 - The Light

我的意思是，想象一下你的应用程序中有100个类可以应用这种方法；那么你就需要为这100个类创建额外的100个工厂类+100个类接口，如果你只是使用Initialize()方法，就可以轻松解决这个问题。 - The Light

Answer 1

任何需要在运行时构建特定依赖项的场合，抽象工厂模式是解决方案。

在接口上拥有 Initialize 方法会让人感到漏洞百出。

在您的情况下，我建议您将 IMyIntf 接口建模为您需要使用它的方式，而不是您打算创建其实现的方式。那是一个实现细节。

因此，接口应该只是：

public interface IMyIntf
{
    string RunTimeParam { get; }
}

现在定义抽象工厂：

public interface IMyIntfFactory
{
    IMyIntf Create(string runTimeParam);
}

现在你可以创建一个 IMyIntfFactory 的具体实现，用于创建像这个一样的 IMyIntf 的具体实例：

public class MyIntf : IMyIntf
{
    private readonly string runTimeParam;

    public MyIntf(string runTimeParam)
    {
        if(runTimeParam == null)
        {
            throw new ArgumentNullException("runTimeParam");
        }

        this.runTimeParam = runTimeParam;
    }

    public string RunTimeParam
    {
        get { return this.runTimeParam; }
    }
}

注意到这使我们能够通过使用 `readonly` 关键字来保护类的不变量。不需要使用令人讨厌的 Initialize 方法。

一个 `IMyIntfFactory` 实现可能如下所示：

public class MyIntfFactory : IMyIntfFactory
{
    public IMyIntf Create(string runTimeParam)
    {
        return new MyIntf(runTimeParam);
    }
}

在所有需要一个 IMyIntf 实例的消费者中，只需通过构造函数注入请求IMyIntfFactory，即可解决问题。

如果您正确注册，任何值得其盐的 DI 容器都能够自动为您连接 IMyIntfFactory 实例。

- Mark Seemann

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问题在于，类似Initialize这样的方法是您的API的一部分，而构造函数则不是。 - Mark Seemann

此外，一个初始化方法表明了时间耦合（Temporal Coupling）：http://blog.ploeh.dk/2011/05/24/DesignSmellTemporalCoupling.aspx - Mark Seemann

@Darlene 你或许可以使用惰性初始化的装饰器，详见我的书8.3.6章节。我在Big Object Graphs Up Front演讲中也提供了一个类似的示例。 - Mark Seemann

@Mark 如果工厂创建 MyIntf 实现需要更多的 runTimeParam（即：其他服务，希望通过 IoC 解决），那么您仍然需要在工厂中解决这些依赖关系。我喜欢 @PhilSandler 的答案，将这些依赖项传递到 工厂 构造函数中来解决这个问题 - 这也是您的看法吗？ - Jeff

你的回答对我来说非常好，尤其是这个问题的答案。 - Jeff

Answer 2

通常情况下，当你遇到这种情况时，你需要重新审视你的设计，并确定是否混淆了有状态/数据对象和纯服务。在大多数情况下（并非全部），你会希望将这两种类型的对象分开。

如果确实需要在构造函数中传递上下文特定的参数，一种选择是创建一个工厂，通过构造函数解析你的服务依赖项，并将你的运行时参数作为Create()方法（或Generate()、Build()或你命名的其他工厂方法）的参数。

通常认为具有setter或Initialize()方法是不良设计，因为你需要“记住”调用它们，并确保它们不会打开太多你的实现状态（例如防止别人重新调用Initialize或setter）。

- Phil Sandler

Answer 3

我曾在一些动态创建ViewModel对象的环境中遇到过这种情况（这个Stackoverflow post描述得非常好）。我喜欢Ninject extension的做法，它允许你基于接口动态创建工厂。

Bind<IMyFactory>().ToFactory();

我在Unity中没有找到任何类似的功能；因此，我编写了自己的扩展程序来扩展IUnityContainer，允许您注册工厂来创建基于现有对象数据的新对象，从而实现从一个类型层次结构到另一个类型层次结构的映射: UnityMappingFactory@GitHub 为了简化和提高可读性，我最终开发了一种扩展程序，允许您直接指定映射，而无需声明单独的工厂类或接口（真正节省时间）。您只需在正常引导过程中注册类时添加映射即可...

//make sure to register the output...
container.RegisterType<IImageWidgetViewModel, ImageWidgetViewModel>();
container.RegisterType<ITextWidgetViewModel, TextWidgetViewModel>();

//define the mapping between different class hierarchies...
container.RegisterFactory<IWidget, IWidgetViewModel>()
.AddMap<IImageWidget, IImageWidgetViewModel>()
.AddMap<ITextWidget, ITextWidgetViewModel>();

然后您只需在CI的构造函数中声明映射工厂接口，并使用其Create()方法...

public ImageWidgetViewModel(IImageWidget widget, IAnotherDependency d) { }

public TextWidgetViewModel(ITextWidget widget) { }

public ContainerViewModel(object data, IFactory<IWidget, IWidgetViewModel> factory)
{
    IList<IWidgetViewModel> children = new List<IWidgetViewModel>();
    foreach (IWidget w in data.Widgets)
        children.Add(factory.Create(w));
}

作为额外的奖励，映射类构造函数中的任何附加依赖项也将在对象创建期间得到解决。

显然，这并不能解决所有问题，但迄今为止它已经为我服务得很好，所以我觉得应该分享一下。在项目的GitHub网站上有更多的文档。

- jigamiller

Answer 4

我认为我解决了这个问题，感觉非常完整，所以应该是对的一半：））

我将IMyIntf拆分成“getter”和“setter”接口。因此：

interface IMyIntf {
  string RunTimeParam { get; }
}


interface IMyIntfSetter {
  void Initialize(string runTimeParam);
  IMyIntf MyIntf {get; }
}

然后是实现：

class MyIntfImpl : IMyIntf, IMyIntfSetter {
  string _runTimeParam;

  void Initialize(string runTimeParam) {
    _runTimeParam = runTimeParam;
  }

  string RunTimeParam { get; }

  IMyIntf MyIntf {get {return this;} }
}

//Unity configuration:
//Only the setter is mapped to the implementation.
container.RegisterType<IMyIntfSetter, MyIntfImpl>();
//To retrieve an instance of IMyIntf:
//1. create the setter
IMyIntfSetter setter = container.Resolve<IMyIntfSetter>();
//2. Init it
setter.Initialize("someparam");
//3. Use the IMyIntf accessor
IMyIntf intf = setter.MyIntf;

IMyIntfSetter.Initialize() 可以被多次调用，但是使用 服务定位器模式 的一些技巧，我们可以将其封装得非常好，使得 IMyIntfSetter 成为几乎与 IMyIntf 不同的内部接口。

- Igor Zevaka

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这不是一个特别好的解决方案，因为它依赖于一个Initialize方法，这是一个有缺陷的抽象。顺便说一句，这看起来不像是服务定位器（Service Locator），而更像是接口注入（Interface Injection）。无论如何，请查看我的答案以获得更好的解决方案。 - Mark Seemann

Answer 5

我无法用具体的Unity术语回答，但听起来你正在学习依赖注入。如果是这样，我建议你阅读简短、清晰、信息丰富的Ninject用户指南。

这将引导您了解使用DI时的各种选项，以及如何解决您在此过程中遇到的特定问题。在您的情况下，您最有可能想要使用DI容器来实例化您的对象，并使该对象通过构造函数获取其每个依赖项的引用。

本教程还详细介绍了如何使用属性对方法、属性甚至参数进行注释，以在运行时区分它们。

即使您不使用Ninject，本教程也会为您提供适合您目的的功能的概念和术语，您应该能够将该知识映射到Unity或其他DI框架（或说服您尝试Ninject）。

- anthony

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谢谢。我正在评估 DI 框架，NInject 将是我的下一个选择。 - Igor Zevaka

@johann: 提供者是什么？ https://github.com/ninject/ninject/wiki/Providers%2C-Factory-Methods-and-the-Activation-Context - anthony