php - Dependency Injection依赖注入 和 自动加载 各自的优缺点
ioc/di和自动加载时两回事。 ioc/di 让代码由创建对象改为注入对象,是一种编程思想,而自动加载,只是省略reqire文件而已。 ioc/di我认为有以下好处: 第一,把对象的创建从业务代码里抽出来。 第二,统一一个对象的创建方式,避免到处使用自己的方式创建对象。 第三,使用了建造者模式,将某些对象复杂的建造过程封装起来。 ioc/di我认为有以下坏处: 第一:滥用使得代码无法被跟踪到,我一个类的一个方法,在项目哪个地方用到了,ioc/di提供了一种途径,也是现在很多框架使用的途径,让这种代码已经无法跟踪到了。 第二:硬编码,我传一个字符串获取一个对象,如果以后这种对应关系不在或发生变化了怎么办。 第三:代码混乱,你会发现ioc/di不止可以返回一个对象,一个函数,甚至可以执行一个命令,然后锤子钉子锤子钉子。。。。。。
思想
思想是解决问题的根本
思想必须转换成习惯
构建一套完整的思想体系是开发能力成熟的标志
——《简单之美》(前言)
.
“成功的软件项目就是那些提交产物达到或超出客户的预期的项目,而且开发过程符合时间和费用上的要求,结果在面对变化和调整时有弹性。”
——《面向对象分析与设计》(第3版)P.236
术语介绍
——引用《Spring 2.0 技术手册》林信良
非侵入性 No intrusive
-
框架的目标之一是非侵入性(No intrusive)
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组件可以直接拿到另一个应用或框架之中使用
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增加组件的可重用性(Reusability)
容器(Container)
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管理对象的生成、资源取得、销毁等生命周期
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建立对象与对象之间的依赖关系
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启动容器后,所有对象直接取用,不用编写任何一行代码来产生对象,或是建立对象之间的依赖关系。
IoC
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控制反转 Inversion of Control
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依赖关系的转移
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依赖抽象而非实践
DI
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依赖注入 Dependency Injection
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不必自己在代码中维护对象的依赖
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容器自动根据配置,将依赖注入指定对象
AOP
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Aspect-oriented programming
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面向方面编程
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无需修改任何一行程序代码,将功能加入至原先的应用程序中,也可以在不修改任何程序的情况下移除。
分层
表现层:提供服务,显示信息。
领域层:逻辑,系统中真正的核心。
数据源层:与数据库、消息系统、事务管理器及其它软件包通信。
——《企业应用架构模式》P.14
代码演示IoC
假设应用程序有储存需求,若直接在高层的应用程序中调用低层模块API,导致应用程序对低层模块产生依赖。
/**
* 高层
*/
class Business
{
private $writer;
public function __construct()
{
$this->writer = new FloppyWriter();
}
public function save()
{
$this->writer->saveToFloppy();
}
}
/**
* 低层,软盘存储
*/
class FloppyWriter
{
public function saveToFloppy()
{
echo __METHOD__;
}
}
$biz = new Business();
$biz->save(); // FloppyWriter::saveToFloppy
假设程序要移植到另一个平台,而该平台使用USB磁盘作为存储介质,则这个程序无法直接重用,必须加以修改才行。本例由于低层变化导致高层也跟着变化,不好的设计。
正如前方提到的
控制反转 Inversion of Control
依赖关系的转移
依赖抽象而非实践
程序不应该依赖于具体的实现,而是要依赖抽像的接口。请看代码演示
/**
* 接口
*/
interface IDeviceWriter
{
public function saveToDevice();
}
/**
* 高层
*/
class Business
{
/**
* @var IDeviceWriter
*/
private $writer;
/**
* @param IDeviceWriter $writer
*/
public function setWriter($writer)
{
$this->writer = $writer;
}
public function save()
{
$this->writer->saveToDevice();
}
}
/**
* 低层,软盘存储
*/
class FloppyWriter implements IDeviceWriter
{
public function saveToDevice()
{
echo __METHOD__;
}
}
/**
* 低层,USB盘存储
*/
class UsbDiskWriter implements IDeviceWriter
{
public function saveToDevice()
{
echo __METHOD__;
}
}
$biz = new Business();
$biz->setWriter(new UsbDiskWriter());
$biz->save(); // UsbDiskWriter::saveToDevice
$biz->setWriter(new FloppyWriter());
$biz->save(); // FloppyWriter::saveToDevice
控制权从实际的FloppyWriter转移到了抽象的IDeviceWriter接口上,让Business依赖于IDeviceWriter接口,且FloppyWriter、UsbDiskWriter也依赖于IDeviceWriter接口。
这就是IoC,面对变化,高层不用修改一行代码,不再依赖低层,而是依赖注入,这就引出了DI。
比较实用的注入方式有三种:
-
Setter injection 使用setter方法
-
Constructor injection 使用构造函数
-
Property Injection 直接设置属性
事实上不管有多少种方法,都是IoC思想的实现而已,上面的代码演示的是Setter方式的注入。
依赖注入容器 Dependency Injection Container
-
管理应用程序中的『全局』对象(包括实例化、处理依赖关系)。
-
可以延时加载对象(仅用到时才创建对象)。
-
促进编写可重用、可测试和松耦合的代码。
理解了IoC和DI之后,就引发了另一个问题,引用Phalcon文档描述如下:
如果这个组件有很多依赖, 我们需要创建多个参数的setter方法来传递依赖关系,或者建立一个多个参数的构造函数来传递它们,另外在使用组件前还要每次都创建依赖,这让我们的代码像这样不易维护
//创建依赖实例或从注册表中查找
$connection = new Connection();
$session = new Session();
$fileSystem = new FileSystem();
$filter = new Filter();
$selector = new Selector();
//把实例作为参数传递给构造函数
$some = new SomeComponent($connection, $session, $fileSystem, $filter, $selector);
// ... 或者使用setter
$some->setConnection($connection);
$some->setSession($session);
$some->setFileSystem($fileSystem);
$some->setFilter($filter);
$some->setSelector($selector);
假设我们必须在应用的不同地方使用和创建这些对象。如果当你永远不需要任何依赖实例时,你需要去删掉构造函数的参数,或者去删掉注入的setter。为了解决这样的问题,我们再次回到全局注册表创建组件。不管怎么样,在创建对象之前,它增加了一个新的抽象层:
class SomeComponent
{
// ...
/**
* Define a factory method to create SomeComponent instances injecting its dependencies
*/
public static function factory()
{
$connection = new Connection();
$session = new Session();
$fileSystem = new FileSystem();
$filter = new Filter();
$selector = new Selector();
return new self($connection, $session, $fileSystem, $filter, $selector);
}
}
瞬间,我们又回到刚刚开始的问题了,我们再次创建依赖实例在组件内部!我们可以继续前进,找出一个每次能奏效的方法去解决这个问题。但似乎一次又一次,我们又回到了不实用的例子中。
一个实用和优雅的解决方法,是为依赖实例提供一个容器。这个容器担任全局的注册表,就像我们刚才看到的那样。使用依赖实例的容器作为一个桥梁来获取依赖实例,使我们能够降低我们的组件的复杂性:
class SomeComponent
{
protected $_di;
public function __construct($di)
{
$this->_di = $di;
}
public function someDbTask()
{
// 获得数据库连接实例
// 总是返回一个新的连接
$connection = $this->_di->get('db');
}
public function someOtherDbTask()
{
// 获得共享连接实例
// 每次请求都返回相同的连接实例
$connection = $this->_di->getShared('db');
// 这个方法也需要一个输入过滤的依赖服务
$filter = $this->_di->get('filter');
}
}
$di = new PhalconDI();
//在容器中注册一个db服务
$di->set('db', function() {
return new Connection(array(
"host" => "localhost",
"username" => "root",
"password" => "secret",
"dbname" => "invo"
));
});
//在容器中注册一个filter服务
$di->set('filter', function() {
return new Filter();
});
//在容器中注册一个session服务
$di->set('session', function() {
return new Session();
});
//把传递服务的容器作为唯一参数传递给组件
$some = new SomeComponent($di);
$some->someTask();
这个组件现在可以很简单的获取到它所需要的服务,服务采用延迟加载的方式,只有在需要使用的时候才初始化,这也节省了服务器资源。这个组件现在是高度解耦。例如,我们可以替换掉创建连接的方式,它们的行为或它们的任何其他方面,也不会影响该组件。
参考文章
-
Inversion of Control Containers and the Dependency Injection pattern by Martin Fowler
补充
很多代码背后,都是某种哲学思想的体现。
以下引用《面向模式的软件架构》卷1模式系统第六章模式与软件架构
软件架构支持技术(开发软件时要遵循的基本原则)
-
抽象
-
封装
-
信息隐藏
-
分离关注点
-
耦合与内聚
-
充分、完整、简单
-
策略与实现分离
-
策略组件负责上下文相关决策,解读信息的语义和含义,将众多不同结果合并或选择参数值
-
实现组件负责执行定义完整的算法,不需要作出与上下文相关的决策。上下文和解释是外部的,通常由传递给组件的参数提供。
-
-
接口与实现分离
-
接口部分定义了组件提供的功能以及如何使用该组件。组件的客户端可以访问该接口。
-
实现部分包含实现组件提供的功能的实际代码,还可能包含仅供组件内部使用的函数和数据结构。组件的客户端不能访问其实现部分。
-
-
单个引用点
-
软件系统中的任何元素都应只声明和定义一次,避免不一致性问题。
10. 分而治之
-
软件架构的非功能特性
-
可修改性
-
可维护性
-
可扩展性
-
重组
-
可移植性
-
-
互操作性
-
与其它系统或环境交互
-
-
效率
-
可靠性
-
容错:发生错误时确保行为正确并自行修复
-
健壮性:对应用程序进行保护,抵御错误的使用方式和无效输入,确保发生意外错误时处于指定状态。
-
-
可测试性
-
可重用性
-
通过重用开发软件
-
开发软件时考虑重用
-
- php
- 架构模式
- 设计模式
- http://segmentfault.com/a/1190000002411255
一个IOC的简单实例:http://www.jb51.net/article/56101.htm
<?php class Container { protected $setings = array(); public function set($abstract, $concrete = null) { if ($concrete === null) { $concrete = $abstract; } $this->setings[$abstract] = $concrete; } public function get($abstract, $parameters = array()) { if (!isset($this->setings[$abstract])) { return null; } return $this->build($this->setings[$abstract], $parameters); } public function build($concrete, $parameters) { if ($concrete instanceof Closure) { echo 'Closure'; return $concrete($this, $parameters); } $reflector = new ReflectionClass($concrete); if (!$reflector->isInstantiable()) { throw new Exception("Class {$concrete} is not instantiable"); } $constructor = $reflector->getConstructor(); if (is_null($constructor)) { return $reflector->newInstance(); } $parameters = $constructor->getParameters(); $dependencies = $this->getDependencies($parameters); return $reflector->newInstanceArgs($dependencies); } public function getDependencies($parameters) { $dependencies = array(); foreach ($parameters as $parameter) { $dependency = $parameter->getClass(); if ($dependency === null) { if ($parameter->isDefaultValueAvailable()) { $dependencies[] = $parameter->getDefaultValue(); } else { throw new Exception("Can not be resolve class dependency {$parameter->name}"); } } else { $dependencies[] = $this->get($dependency->name); } } return $dependencies; } } interface MyInterface{} class Foo implements MyInterface{} class Bar implements MyInterface{} class Baz { public function __construct(MyInterface $foo) { $this->foo = $foo; } } $container = new Container(); $container->set('Baz', 'Baz'); //$this->settings['Baz']='Baz'; $container->set('MyInterface', 'Foo'); //$this->settings['MyInterface'] = 'Foo'; $baz = $container->get('Baz'); // print_r($baz); $container->set('MyInterface', 'Bar'); $baz = $container->get('Baz'); print_r($baz); ?>