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標題: IoC基本概念介紹 [打印本頁]

作者: skyis0922 時間: 2017-12-1 21:03
標題: IoC基本概念介紹
什麼是IoC？IoC是Inversion Of Control（控制翻轉）的縮寫。
在介紹IoC之前，我們先來一段歷史回顧，看看彈性的程式是如何演進。
傳統New Class的方法我們寫了一支方法，而這一支方法（Write(string text)）的功能非常簡單，就是把傳入的參數輸出到console：
class Program{ static void Main(string[] args) {       ConsoleOutput output = new ConsoleOutput();       output.Write("Hello World"); }} class ConsoleOutput{ public void Write(string text) {       Console.WriteLine(text); }}開發出來了，一切都很美好，但是有一天有個使用者和你反應：「這個輸出能不能輸出到Text檔案裡面啊？」
身為一個厲害的工程師，這個當然沒有問題，馬上幫他寫出另外一個版本是輸出到Text檔案：
class Program{ static void Main(string[] args) {       // ConsoleOutput output = new ConsoleOutput();       TextOutput output = new TextOutput();       output.Write("Hello World"); }} class TextOutput{ public void Write(string text) {       File.WriteAllText("Filex.txt", text); }} // ConsoleOutput 和之前一樣..到目前為止，其實已經暴露出好的Design需要避免的問題：
loose coupling原則
主要的程式非常依賴（Depend）實際的class，這導致了：
當輸出到不同目的地的時候，開發者需要重新編譯整個程式碼，甚至連呼叫的地方都需要重新修改，當程式碼和邏輯不複雜的時候問題不大，但是當程式變大的時候這其實是很麻煩的一件事情。這違反了OO裡面常說的loose coupling的原則。
從硬體學到的概念：Interface為了避免掉這一種直接的依賴關係，我們像硬體界學了一個概念，也就是Interface（介面）。
我們可以想像，世界上面那麼多的廠商都在做HD，我們怎麼能夠保證廠商 A和廠商 B的HD都能夠在我電腦上面使用呢？靠的就是每一家廠商的HD都會依照開出來的Interface（介面）去做產品。因此，只要你的電腦有 SATA（interface），就可以讀的到SATA的HD。
同樣道理用在軟體上面，我管你是如何實作（管你是哪家生產的廠商），只要最後你的結果是有Write（HD能夠和SATA接上）的Class就好。這樣我們就可以彈性話的切換我們想要的實作。
因此，我們的程式碼變成：
interface IWriter{ void Write(string text);} class TextOutput : IWriter{ public void Write(string text) {       File.WriteAllText("Filex.txt", text); }} class ConsoleOutput : IWriter{ public void Write(string text) {       Console.WriteLine(text); }}因為我們現在完全把_實作_和_功能_拆出來了，我們可以動態的讓使用者選擇輸出方式：
static void Main(string[] args){ IWriter output;    // 使用者選擇要用檔案輸出還是Console輸出 if (args.Count() > 0 && args[0] == "text") {       output = new TextOutput(); } else {       output = new ConsoleOutput(); }    output.Write("Hello World");}回來看IoC的概念看完了傳統的、沒有彈性的寫法和用了Interface的寫法對比，應該會感覺到其實這兩個流程是不太一樣：

傳統、沒有彈性的寫法在
定義（Declare）_參數的瞬間就_已經決定了_這個參數的具體使用方式。因此和一般的程式flow是一樣的，_重上到下
使用interface的寫法，是在
實例（也就是new()）_的時候才決定具體的使用方法。因此它的flow是到要用的時候才會new，所以是_依照 後面要什麼來控制的。

這時候我們在想想IoC的意思是控制翻轉，就能夠大概瞭解意思了。傳統的方法屬於_重上到下_，而interface則是由new()他的類別來決定實作，因此控制的流程翻轉了。（不再是重上到下了）
因此，IoC在框架裡面非常重要，因為透過interface把功能抽離，我們的框架才能夠使用IoC的方式來決定什麼的實作（也就是實際的方法）是我們框架要的。
DI是什麼？我們從上面IoC看到了，利用interface的方式，可以再使用的時候在決定要使用的實作是那一個。這時候，我們下一個問題是，那決定實作的時刻是如何使用的呢？
這個時候我們又有一個新的名詞，就是Dependency Injection（相依性注入）。
基本上，這邊會介紹的DI只有透過你Constructor和Property的這兩種方式。為了這兩種方法的介紹，我們把程式碼在包一層（之前是直接寫在Main裡面），所以假設我們有一個library class，他依賴一個IWriter的物件。
// 此class 會用到IWriterpublic class LibraryWrapper{// ....}Constructor injection這個的意思是透過建構子來注入依賴的物件：
// 此class 會用到IWriterpublic class LibraryWrapper{ private IWriter _writer; // 透過建構子注入相依的物件 public LibraryWrapper(IWriter inWriter) { _writer = inWriter; }} .....// 使用上就是 LibraryWrapper output; // 使用者選擇要用檔案輸出還是Console輸出if (args.Count() > 0 && args[0] == "text"){ output = new LibraryWrapper (new TextOutput());}else{ output = new LibraryWrapper (new ConsoleOutput());}...Property injection相較於建構子的時候注入，這種類型是透過property來注入：
// 此class 會用到IWriterpublic class LibraryWrapper{ public IWriter Writer { get; set; }} .....// 使用上就是 LibraryWrapper output; // 使用者選擇要用檔案輸出還是Console輸出if (args.Count() > 0 && args[0] == "text"){ output = new LibraryWrapper (); output.Writer = new TextOutput();}else{ output = new LibraryWrapper (); output.Writer = new ConsoleOutput();}...DI Container到目前為止，我們介紹了透過interface來讓我們可以做到IoC達到框架來選擇實際的實作是那一個。再來，我們介紹了所謂的DI來決定interface的實作是什麼時候決定。最後這一部份我們要介紹所謂的DI Container。
雖然DI我們可以用手動的方式達到，但是其實還是_不彈性_。舉例來說，當我要切換實作的時候，還是需要改code並且重新編譯。因此本質上還是沒有彈性的效果。
再來，假設我有一些實作希望是以全域的方式注入。換句話說，就是所有的這個interface的實作，都用同一個instance的話，靠我們手動是沒有辦法簡單做到的。
因此有了所謂DI Container。DI Container會記錄我們所有的interface和實作的對應（可以用xml方式設定，因此不需要重新compile程式就可以改 interface的對應實作），並且管理這些實作的instance scope（例如，剛剛提到的，某些實作要以單一全域的方式存在）。
有了DI Container，我們才能真的做到彈性。
DI Container有很多，比較常見的有：

Autofac
Unity
Ninject
Structuremap
Spring（Java派比較常用）
等等
...

這些Container各有優勢，不過本質上都是一樣的作用。
結語透過這一篇，我希望大家對於Ioc和DI有了一些基本的概念，在下一篇我會介紹Autofac這個DI Container，並且如何開始和我們的Mvc框架整合。

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