详解依赖注入（DI）和Ioc容器

Posted 2020-07-25 zenghansen

简单的来说，关键技术就是：注册器模式。　　

 

场景需求

我们知道写一个类的时候，类本身是有个目的的，类里面有很多方法，每个方法搞定一些事情；我们叫这个类为主类。

另外这个主类会依赖一些其他类的帮忙，我们叫这些类为次类，为了实现主类的目标，要依赖很多次类来配合，而且次类很可能被广泛主类依赖，例如：日志类。

编程思路

现在我们就举个例子，我需要用到一个泡妞类Hookup主类，里面有“送礼物”这个方法，当然还有其他方法。我们只拿“送礼物”这个方法来举例说明。

当我们用到泡妞类的时候，我们只关心里面的直接方法“送礼物”，而“送礼物”里面还要“选礼物，付款”等操作,，至于怎么选礼物，怎么付款，那不关我的事情，这些依赖次类BuyGift的配合了。

require ‘BuyGift.php‘;
class Hookup{
    //送礼物
    function giveGift(){
        $gift = new BuyGift();
        $gift->select();
        $gift->pay();
　 }
} 
$paoniu = new Hookup();
$paoniu->giveGift();

 

 

问题根本

所以，一切问题的出发点，就是在一个主类中调用其他次类，我们要解决的，就是在这次类依赖过程中会发生的问题。

好，现在你已经知道什么是依赖了。

问题来了。

BuyGift 这种“次类” ，除了泡妞，也可以放在 做生意这个类里面调用，做生意也要送礼的嘛，当然还可以应用在别的主类。 

如果BuyGift被调用很多次，哪一天需要把名字改了，那你就必须在众多主类中逐一修改。

还有就是，每一次调用都要new实例化一次。

这样做不科学，你也知道。

怎么办？ 工厂模式

class Factory {
    static function BuyGifts(){
        return new BuyGifts;
    }
}

class Hookup{
    public function giveGift(){
        $this->gift = Factory::BuyGift();
        $gift->select();
        $gift->pay();
    }
}        
$paoniu = new Hookup();
$paoniu->giveGift();

你看，现在主类Hookup 要调用次类BuyGift，就得先去找Factory类，Factory就变成中介了。

Factory这个中介的主要服务就是帮 你实例化次类，另外管理很多次类（工厂嘛），这样你就不用直接与次类发生关系。

这个过程就叫做 解耦，不管次类怎么变，你找工厂就可以了。

 

可是这样做问题依旧存在，，当我们在很多主类里调用了工厂及其方法，可是有一天发现工厂类要改名，，或者工厂里面的方法要改名呢？那我们还不是得逐一改主类？虽然这种情况不多，但是这种不讲信誉的“黑中介”也是偶尔会出现的。

怎么办呢？我们对这个Factory 中介 也得 防 一手。

 

依赖注入

class Factory {
    static function BuyGifts(){
        return new BuyGifts;
    }
}

class Hookup{
    private $gift;

    public function giveGift(){
        $this->gift->select();
        $this->gift->pay();
    }

    public function setGift($instance){
        $this->gift = $instance；
    }
}        
$paoniu = new Hookup();
$paoniu->setGift(Factory::BuyGifts()); // 看到Factory已经滚粗我们的主类了
$paoniu->giveGift();

现在Hookup类就像一个公司，作为老板的你只关心怎么泡妞，脏活累活交给别人干，于是你设立了一个setGift采购部门，这个部门专门负责和Factory中介打交道，这样Factory中介就完全滚粗你的视野了。

Factory这个被依赖的对象 是通过参数 从外部 注入到 类内容的 静态 属性 实现实例化的，这个就是依赖注入。

可以聪明的你马上发现，我擦，setGift 你这个部门就负责采购gift啊？我要打电话，发预约邀请难道还要setPhone，setInvitation吗？

这样主类里面要写很多set方法，外面要调用很多次set方法，你会发现，更不科学了。

 

我们来搞个“总代”怎么样？

class Factory {
    static function BuyGifts(){
        return new BuyGifts;
    }
}
class TopFactory {
    public static function all_Agents_in_one（）{
        $paoniu_agent = new Hookup();
        $paoniu_agent->setGift(Factory::BuyGifts()); 
        $paoniu_agent->setPhone(Factory::GetPhone());
        $paoniu_agent->setInvitation(Factory::SendInvitation());
        return $paoniu_agent;
    }
}
class Hookup{
    private $gift;

    public function giveGift(){
        $this->gift->select();
        $this->gift->pay();
    }

    public function setGift($instance){
        $this->gift = $instance；
    }
}        
$paoniu = TopFactory::all_Agents_in_one();
$paoniu->giveGift();    

聪明的我们继续明显的发现，虽然多了个TopFactory 来帮我们处理了众多的set问题，但是每个主类还要配一个总代类TopFactory ，这也是很大的工作，需要一种更高级的方案，让程序员的生活变得Easier一些。

IoC容器

 这个方案就是IoC容器，IoC容器首先是一种类注册器，其次它是一种更高级的依赖注入方式。

 它和工厂Factory其实性质一样，都是中介代理，但实现机制不一样。

工厂Factory 把 次类 一一对应 注册到 类中的 实例化静态方法中；

IoC容器是把 次类 实例化对象 依次 注册到 类中一个静态数组；

IoC容器的设计模式叫做 注册器模式；

//把所有类注册到工厂
class Factory {
    static function BuyGifts(){
        return new BuyGifts();
    }
    static function Hookup(){
        return new Hookup();
    }
    static function Di(){
        return new Di();
    }
}
//全局的容器类
class Di {
    protected $binds;
    protected $instances;
    public function bind($key, $concrete)
    {
        if ($concrete instanceof Closure) {
            $this->binds[$key] = $concrete;
        } else {
            $this->instances[$key] = $concrete;
        }
    }
    public function make($key, $parameters = [])
    {
        if (isset($this->instances[$key])) {
            return $this->instances[$key];
        }
        array_unshift($parameters, $this);
        return call_user_func_array($this->binds[$key], $parameters);
    }
}
//主类
class Hookup{

    public function giveGift($gift){
        $gift->select();
        $gift->pay();
    }

}
/*初始化各资源开始*/

$di = Factory::Di();

//绑定次类

$di->bind(‘BuyGift‘, function(){
    return Factory::BuyGift();
});
//绑定主类到容器
$di->bind(‘Hookup‘, function(){
    return Factory::Hookup();
});

/*初始化各资源完毕*/

//得到主类的实例

$paoniu = $di->make(‘Hookup‘);
//得到次类的实例
$gift = $di->make(‘BuyGift‘);

$paoniu->giveGifts($gift);

 

//请注意的是，我们在绑定Ioc容器的时候，是这样写的：

$di->bind(‘BuyGift’, function(){
    return Factory::BuyGift();
}

//而没有这样写：

$di->bind(‘BuyGift’, Factory::BuyGift());

//第一个参数是数组的键名，第二个参数是数组的值；
//第一种写法用了回调函数，它只有在读取数组的值的时候才会被执行；
//第二种方法直接实例化成一个对象，保存到数组的值中。第二种方法会比较占资源。
//我们绑定的是别名，所以绑定的类名改了也不会影响到主类的使用，只需要修改类绑定代码甚至只修改工厂类代码

 

1、我们把所有的类注册到了工厂Factory，方便我们不用麻烦的new。

2、我们把所有的类绑定到容器Di，而不是实例化，而当我们调用Di的make方法时，才会进行实例化操作。

 

所以，对于框架而言，我们在初始化的时候，就可以进行1和2的操作，这并不会占用多少资源，因为没有实例化，只是进行了绑定和注册的操作，相当于配置了映射。

而只有我们需要用的这些类的时候，我们才进行$di->make()操作，返回该类的实例。至此，我们整个框架的类资源都可以随身调用而不用new或者引入，而且不用担心耗资源的问题，大大提高开发灵活性和降低程序的耦合性。