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C#依赖注入

news 2025/9/20 14:37:50

一、什么是依赖注入？

依赖指的是：当一个类（A）需要另一个类（B）的功能才能完成工作时，A 就 "依赖" 于 B。
例如：OrderService需要用Logger记录日志，那么OrderService依赖于Logger。

依赖注入的核心思想是：将依赖的创建和管理交给外部容器，而不是在类内部自行创建。
简单说就是 "谁需要依赖，就由外部把依赖传给它"，而非自己创建。

二、为什么需要依赖注入？

先看一个 "没有依赖注入" 的反例：

// 日志类
public class Logger
{public void Log(string message) => Console.WriteLine($"日志：{message}");
}// 订单服务（依赖Logger）
public class OrderService
{// 自己创建依赖（问题所在）private readonly Logger _logger = new Logger();public void CreateOrder(){_logger.Log("订单创建成功");// 其他业务逻辑...
    }
}

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这个例子中OrderService直接依赖Logger的具体实现，如果未来要替换为FileLogger，必须修改OrderService，这就违反了开闭原则，对扩展开放，对修改关闭

如果使用依赖注入，应该要生命一个抽象接口，让服务类去依赖接口，以后要添加别的类型的日志的适合直接添加就行，然后在逻辑代码中实例化接口，传入给服务类的构造函数。

// 抽象接口（依赖抽象）
public interface ILogger
{void Log(string message);
}// 具体实现
public class ConsoleLogger : ILogger
{public void Log(string message) => Console.WriteLine($"日志：{message}");
}// 订单服务（依赖通过外部注入）
public class OrderService
{private readonly ILogger _logger;// 构造函数注入（推荐方式）public OrderService(ILogger logger){_logger = logger; // 依赖由外部传入，而非自己创建
    }public void CreateOrder(){_logger.Log("订单创建成功");}
}

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三、依赖注入的 3 种方式

在 C# 中，依赖注入通常通过以下 3 种方式实现：

1. 构造函数注入（最推荐）

通过类的构造函数接收依赖，是.NET 中最常用的方式。适用于 "必须的依赖"（类没有它就无法工作）。

public class UserService
{private readonly ILogger _logger;// 构造函数注入：创建UserService时必须提供ILoggerpublic UserService(ILogger logger){_logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));}
}

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2. 属性注入

通过公共属性接收依赖，适用于 "可选的依赖"（类没有它也能工作）。
在ASP.NET Core 中，通常配合[Inject]特性使用（如在视图中）

public class UserService
{// 属性注入：依赖是可选的public ILogger Logger { get; set; }public void DoWork(){Logger?.Log("执行工作"); // 注意判空
    }
}

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3. 方法注入

通过方法参数接收依赖，适用于仅在特定方法中需要的依赖。

public class UserService
{public void DoWork(ILogger logger){logger.Log("执行工作"); // 仅该方法需要依赖
    }
}

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四、微软自带的Microsoft.Extensions.DependencyInjection

1.核心原理是通过服务容器管理服务的注册、生命周期和依赖解析，其设计遵循 “依赖倒置” 和 “控制反转” 原则，核心流程可分为服务注册、容器构建和服务解

using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;// 定义服务接口和实现
public interface IUserService { }
public class UserService : IUserService { }// 注册服务其实就是一个LIst<ServiceDescriptor>集合
var services = new ServiceCollection();
// 瞬时生命周期，new一个新的元素，参数：抽象类型为接口，具体实现类型，Transient是生命周期
services.AddTransient<IUserService, UserService>();
// 作用域生命周期
services.AddScoped<IUserService, UserService>();
// 单例生命周期
services.AddSingleton<IUserService, UserService>();