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介绍
在处理WPF应用程序时，我遇到过诸如Unity容器，IoC，依赖注入之类的术语。当时，我很迷茫，想着这一切的需要。但后来，当我逐渐了解到它的好处时，我意识到它的实际需要。
在本文中，我将尝试解释DI和IoC的需求和用法。基本上，本文分为五个部分：
- 第1部分：依赖反转原理（当前正在阅读）
- 第2部分：控制反转和IoC容器
- 第3部分：自定义IoC容器
- 第4部分：具有生命周期选项的自定义IoC容器
- 第5部分：使用Microsoft Unity的依赖项注入（DI）
本文的这一部分是关于依赖倒置原理的。希望您会发现本文易于理解和实现。
先决条件
最好对以下项一无所知：
- 开闭原则
- 接口隔离原理
依赖倒置原则（DIP）
DIP是SOLID原则之一，由Robert Martin C.先生在1992年提出。
- S —— 单一责任原则
- O—— 开/关原理
- L —— Liskov替代原理
- I ——接口隔离原理
- D——依赖反转原理
根据罗伯特·马丁（C. Robert Martin）的依赖倒置原则：
- 高级模块不应依赖于低级模块。两者都应依赖抽象。
- 抽象不应依赖细节。细节应依赖于抽象。
DIP是指将常规依赖性从高级模块转换为低级模块。
Bob Martin Peper期刊的示例：
在图1中，一个复制程序（高级模块）从键盘读取并写入打印机。这里的复制程序取决于Read Keyboard和Write Printer并紧密耦合。
public class Copy
{
public void DoWork()
{
ReadKeyboard reader = new ReadKeyboard();
WritePrinter writer = new WritePrinter();
string data = reader.ReadFromKeyboard();
writer.WriteToPrinter(data);
}
}
在我们要求向程序中添加更多读取器或写入器之前，此实现似乎非常好。在这种情况下，我们需要更改复制程序以适应新的读者和作家，并且需要编写条件语句，该条件语句将根据用途选择读者和作家，这违反了面向对象设计的“打开/关闭”原理。
例如，我们要扩展复印程序（参见图1.b），该程序也可以从扫描仪读取并写入闪存盘。在这种情况下，我们需要修改复制程序：
public class Copy
{
public void DoWork()
{
string data;
switch (readerType)
{
case "keyboard":
ReadKeyboard reader = new ReadKeyboard();
data = reader.ReadFromKeyboard();
break;
case "scanner":
ReadScanner reader2 = new ReadScanner();
data = reader2.ReadFromScanner();
break;
}
switch (writerType)
{
case "printer":
WritePrinter writer = new WritePrinter();
writer.WriteToPrinter(data);
break;
case "flashdisk":
WriteFlashDisk writer2 = new WriteFlashDisk();
writer2.WriteToFlashDisk(data);
break;
}
}
}
同样，如果您继续添加更多读取器或写入器，则我们需要更改复制程序的实现，因为复制程序取决于读取器和写入器的实现。
为了解决这个问题，我们可以修改copy程序，使其依赖于抽象而不是依赖于实现。下图说明了反转依赖关系。
在上图中，Copy程序依赖于两个抽象，IReader和IWriter来执行。只要底层组件能够对抽象进行确认，copy程序就可以从这些组件中读取内容。
例如，在上图中，ReadKeyboard实现IReader接口和WritePrinter实现IWriter，因此使用IReader和IWriter接口复制程序可以执行复制操作。因此，如果我们需要添加更多低级组件（如扫描仪和闪存盘），则可以通过从扫描仪和闪存盘来实现。以下代码说明了这种情况：
public interface IReader
{
string Read();
}
public interface IWriter
{
void Write(string data);
}
public class ReadKeyboard : IReader
{
public string Read()
{
// code to read from keyboard and return as string
}
}
public class ReadScanner : IReader
{
public string Read()
{
// code to read from scanner and return as string
}
}
public class WritePrinter : IWriter
{
public void Write(string data)
{
// code to write to the printer
}
}
public class WriteFlashDisk : IWriter
{
public void Write(string data)
{
// code to write to the flash disk
}
}
public class Copy
{
private string _readerType;
private string _writerType;
public Copy(string readerType, string writerType)
{
_readerType = readerType;
_writerType = writerType;
}
public void DoWork()
{
IReader reader;
IWriter writer;
string data;
switch (readerType)
{
case "keyboard":
reader = new ReadKeyboard();
break;
case "scanner":
reader = new ReadScanner();
break;
}
switch (writerType)
{
case "printer":
writer = new WritePrinter();
break;
case "flashdisk":
writer = new WriteFlashDisk();
break;
}
data = reader.Read();
writer.Write(data);
}
}
在这种情况下，细节依赖于抽象，但高级类仍依赖于低级模块。在实例化高级模块范围内的低级模块对象时，高级模块仍然需要在添加新的低级组件时进行修改，这不能完全满足DIP。
为了删除依赖关系，我们需要在高级模块之外创建依赖关系对象（低级组件），并且应该有某种机制将该依赖关系对象传递给依赖模块。
现在出现了一个新问题，即如何实现依赖倒置。
上述问题的答案之一可以是控制反转（IoC）。考虑以下代码段：
public class Copy
{
public void DoWork()
{
IReader reader = serviceLocator.GetReader();
IWriter writer = serviceLocator.GetWriter();
string data = reader.Read();
writer.Write(data);
}
}
高亮显示的代码替换了实例化读取器和写入器对象的逻辑。在这里，我们将控件创建从Copy程序（高级模块）转换为服务定位器。因此，copy无需通过添加/删除低级模块来更改程序。
依赖注入是实现IoC的机制之一。在本文的下一部分中，我将介绍什么是控制反转（IoC），以及使用不同机制（依赖注入（DI）是实现之一）实现依赖反转原理的方法。
总结
在本文的这一部分中，我已经解释了依赖性反转原理（DIP）及其在实时场景中的需求。
在本文的后面，我将解释控制反转（IoC）和依赖注入（DI）。