Внедрение зависимости
Внедрение зависимости (англ. Dependency injection, DI) — процесс предоставления внешней зависимости программному компоненту. Является специфичной формой «инверсии управления» (англ. Inversion of control, IoC), когда она применяется к управлению зависимостями. В полном соответствии с принципом единственной ответственности объект отдаёт заботу о построении требуемых ему зависимостей внешнему, специально предназначенному для этого общему механизму[1].
Настоящее внедрение зависимости
правитьПри использовании паттерна «внедрение зависимости» объект пассивен и не предпринимает вообще никаких шагов для выяснения зависимостей, а предоставляет для этого сеттеры и/или принимает своим конструктором аргументы, посредством которых внедряются зависимости[1].
Принцип работы
правитьВ разделе не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску). |
Работа фреймворка, обеспечивающая внедрение зависимости, описывается следующим образом. Приложение, независимо от оформления, исполняется внутри контейнера IoC, предоставляемого фреймворком. Часть объектов в программе по-прежнему создается обычным способом языка программирования, часть создается контейнером на основе предоставленной ему конфигурации.
Условно, если объекту нужно получить доступ к определенному сервису, объект берет на себя обязанность по доступу к этому сервису: он или получает прямую ссылку на местонахождение сервиса, или обращается к известному «сервис-локатору» и запрашивает ссылку на реализацию определенного типа сервиса. Используя же внедрение зависимости, объект просто предоставляет свойство, которое в состоянии хранить ссылку на нужный тип сервиса; и когда объект создается, ссылка на реализацию нужного типа сервиса автоматически вставляется в это свойство (поле), используя средства среды.
Внедрение зависимости более гибко, потому что становится легче создавать альтернативные реализации данного типа сервиса, а потом указывать, какая именно реализация должна быть использована в, например, конфигурационном файле, без изменений в объектах, которые этот сервис используют. Это особенно полезно в юнит-тестировании, потому что вставить реализацию «заглушки» сервиса в тестируемый объект очень просто.
С другой стороны, излишнее использование внедрения зависимостей может сделать приложения более сложными и трудными в сопровождении: так как для понимания поведения программы программисту необходимо смотреть не только в исходный код, а еще и в конфигурацию, а конфигурация, как правило, невидима для IDE, которые поддерживают анализ ссылок и рефакторинг, если явно не указана поддержка фреймворков с внедрениями зависимостей.
Примеры кода
правитьПри использовании внедрения зависимостей, как правило, существует конфигурационный механизм или архитектура, которая определяет целесообразность выбора той или иной реализации в зависимости от поставленных целей.
Пример кода на PHP
<?php
/**
* Класс конфигурация базы данных
*/
class DbConfiguration
{
private $host;
private $port;
private $username;
private $password;
public function __construct(string $host, int $port, string $username, string $password)
{
// вся суть Di находится в строчках ниже
$this->host = $host;
$this->port = $port;
$this->username = $username;
$this->password = $password;
}
public function getHost()
{
return $this->host;
}
public function getPort()
{
return $this->port;
}
public function getUsername()
{
return $this->username;
}
public function getPassword()
{
return $this->password;
}
}
/**
* Класс соединение с базой данных
*/
class DbConnection
{
private $configuration;
public function __construct(DbConfiguration $config)
{
// вся суть Di находится в строчке ниже
$this->configuration = $config;
}
public function getDsn()
{
// примечание: это не реальный dsn, разделители в реальном dsn другие
return sprintf(
'%s:%s@%s:%d',
$this->configuration->getUsername(),
$this->configuration->getPassword(),
$this->configuration->getHost(),
$this->configuration->getPort()
);
}
}
// создаем объект конфигурации базы данных, передавая в конструктор параметры
$config = new DbConfiguration('localhost', 3306, 'username', 'password');
// создаем объект соединения с базой, посылая в конструктор объект конфигурации
// использование Di дает слабосвязность кода
$connection = new DbConnection($config);
Пример кода на Java
public interface ICar {
public float getSpeed();
public void setPedalPressure(final float PEDAL_PRESSURE);
}
public interface IEngine {
public float getEngineRotation();
public void setFuelConsumptionRate(final float FUEL_FLOW);
}
Без использования dependency injection
public class DefaultEngineImpl implements IEngine {
private float engineRotation = 0;
public float getEngineRotation() {
return engineRotation;
}
public void setFuelConsumptionRate(final float FUEL_FLOW) {
engineRotation = …;
}
}
public class DefaultCarImpl implements ICar {
private IEngine engine = new DefaultEngineImpl();
public float getSpeed() {
return engine.getEngineRotation()*…;
}
public void setPedalPressure(final float PEDAL_PRESSURE) {
engine.setFuelConsumptionRate(…);
}
}
public class MyApplication {
public static void main(String[] args) {
DefaultCarImpl car = new DefaultCarImpl();
car.setPedalPressure(5);
float speed = car.getSpeed();
System.out.println("Speed of the car is " + speed);
}
}
Внедрение зависимости вручную
public class DefaultCarImpl implements ICar {
private IEngine engine;
public DefaultCarImpl(final IEngine engineImpl) {
engine = engineImpl;
}
public float getSpeed() {
return engine.getEngineRotation()*…;
}
public void setPedalPressure(final float PEDAL_PRESSURE) {
engine.setFuelConsumptionRate(…);
}
}
public class CarFactory {
public static ICar buildCar() {
return new DefaultCarImpl(new DefaultEngineImpl());
}
}
public class MyApplication {
public static void main(String[] args) {
ICar car = CarFactory.buildCar();
car.setPedalPressure(5);
float speed = car.getSpeed();
System.out.println("Speed of the car is " + speed);
}
}
Внедрение зависимости при помощи фреймворка
<service-point id="CarBuilderService">
<invoke-factory>
<construct class="Car">
<service>DefaultCarImpl</service>
<service>DefaultEngineImpl</service>
</construct>
</invoke-factory>
</service-point>
/** Неявная реализация **/
public class MyApplication {
public static void main(String[] args) {
Service service = (Service)DependencyManager.get("CarBuilderService");
ICar car = (ICar)service.getService(Car.class);
car.setPedalPressure(5);
float speed = car.getSpeed();
System.out.println("Speed of the car is " + speed);
}
}
См. также
правитьПримечания
править- ↑ 1 2 Martin, 2008.
Литература
править- Dependency Injection in .NET — Mark Seemann, Manning, 2011
- Внедрение зависимостей в .NET — Симан М., Питер, 2013.
- Внедрение зависимостей в .NET — Марк Симан, неофициальный перевод.
- Robert C. Martin. Clean Code: A Handbook of Agile Software Craftsmanship. — Pearson Education, 2008. — P. 157. — ISBN 978-0-13-608325-2.
Ссылки
править- Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern — Martin Fowler.
- Dependency Injection & Testable Objects: Designing loosely coupled and testable objects — Jeremy Weiskotten; Dr. Dobb's Journal, May 2006.
- Design Patterns: Dependency Injection — MSDN Magazine, September 2005
- Writing More Testable Code with Dependency Injection — Developer.com, October 2006 Архивная копия от 11 марта 2008 на Wayback Machine
- Domain Specific Modeling (DSM) in IoC frameworks
- Does Dependency Injection pay off? — InfoQ
- Dependency Injection — Dhanji R. Prasanna; Manning Publications, 2008.
Для улучшения этой статьи желательно:
|