續(xù) 上集 。 接著要來(lái)進(jìn)一步了解的是 DI 的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，也就是注入相依對(duì)象的方式。這里介紹的依賴注入方式，又稱為「窮人的 DI」（poor man’s DI），因?yàn)檫@些用法都與特定 DI 工具無(wú)關(guān)，亦即不使用任何現(xiàn)成的 DI 框架（例如 Unity、Autofac）。畢竟，DI 只是一組設(shè)計(jì)原則與模式，不依賴任何工具也能實(shí)現(xiàn)。

（本文摘自電子書：《 .NET?依賴注入 》）

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設(shè)計(jì)模式梗概

每個(gè)模式都描述了一個(gè)不斷發(fā)生在我們周遭的問(wèn)題，然后描述該問(wèn)題的核心解法，于是你便可以一再使用該解法，而無(wú)須對(duì)同樣的事情做兩次工。
—— Christopher Alexander. A Pattern Language.

除了第 1 章提到的 S.O.L.I.D. 設(shè)計(jì)原則，在運(yùn)用 DI 技術(shù)時(shí)，也經(jīng)常需要搭配一些設(shè)計(jì)模式（design patterns），例如 Factory Method（工廠方法）、Decorator（裝飾）、Composite（組合）、Adapter（轉(zhuǎn)換器）等等。基于后續(xù)章節(jié)討論的必要，本節(jié)將介紹幾個(gè)相關(guān)的設(shè)計(jì)模式。如需比較完整深入的介紹，可參考相關(guān)書籍，例如：《面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式》、《深入淺出設(shè)計(jì)模式》、《重構(gòu)－向范式前進(jìn)》等等。

小引－電器與接口

日常生活中，四處可見電器用品，例如電視、微波爐、計(jì)算機(jī)等等。這些電器通常都有條電線，電線尾端是個(gè)插頭，而當(dāng)我們要使用這些電器時(shí)，就把插頭插在墻壁或電源插座上，電器便能夠獲得所需之電力。一般情況下，沒(méi)有人會(huì)舍插座不用，而把電器的電源線固定焊在墻壁的電源插座。假使真這么做，萬(wàn)一有一天電視或計(jì)算機(jī)故障而需要維修，那可就麻煩了。

不只電源插座，計(jì)算機(jī)的 USB 插槽也一樣——它們都具備寬松耦合的特性。這里的電源插座或 USB 插槽，對(duì)應(yīng)到軟件世界里的概念，便是接口。一個(gè)接口就等于是一份規(guī)格，而各家廠商所生產(chǎn)的各式各樣的電源插座或 USB 插槽，就是遵照其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格（接口）所實(shí)現(xiàn)出來(lái)的產(chǎn)品，或簡(jiǎn)稱實(shí)現(xiàn)品。用軟件的術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō)，這些實(shí)現(xiàn)品就是類型——實(shí)現(xiàn)了特定接口的類型。

接口的威力即在于一旦訂出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，各家廠商便可依照標(biāo)準(zhǔn)接口來(lái)制作各類產(chǎn)品。對(duì)使用者來(lái)說(shuō)，好處則是享有多種選擇，因?yàn)樗麄儾粫?huì)被特定廠商的產(chǎn)品綁住；只要他們高興，隨時(shí)可以更換不同的產(chǎn)品，而且通常是即插即用。在軟件的世界里，接口也有同樣的好處：讓類型與類型之間保持寬松耦合，以便提供隨時(shí)抽換實(shí)現(xiàn)類型的彈性。

Null Object 模式

回到電源插座的例子。如果我們將計(jì)算機(jī)的電源線從插座上拔起，它們就只是彼此不再連接而已，計(jì)算機(jī)和插座并不會(huì)因此而著火或爆炸。但是在軟件程序的世界里，若對(duì)象 A 會(huì)調(diào)用對(duì)象 B（對(duì)象 A 依賴對(duì)象 B），而當(dāng)你將對(duì)象 B 移除，亦即對(duì)象 B 不存在時(shí)，程序就會(huì)發(fā)生 NullReferenceException 類型的錯(cuò)誤。于是，我們常常會(huì)在程序里面加入檢查對(duì)象參考是否為 null 的邏輯，例如：

      
        if
      
       (anObject != 
      
        null
      
      
        )

    anObject.DoSomething();


      
      
        else
      
      
        

    DoSomethingElse();
      
    

如果在程序中一再重復(fù)寫這些檢查 null 的邏輯，代碼便會(huì)膨脹，而且在解讀程序的主要邏輯時(shí)，常常得要跳過(guò)這些檢查邏輯，多少會(huì)形成閱讀代碼的阻礙。針對(duì)此問(wèn)題，我們可以設(shè)計(jì)一個(gè)空的、完全不做任何事的類型，然后在變量有可能是 null 的地方，讓它們指向那個(gè)空的對(duì)象。這種模式叫做 Null Object。

Null Object 的優(yōu)點(diǎn)：可減少編寫判斷對(duì)象參考是否為 null 的防錯(cuò)邏輯。但前提是開發(fā)人員得知道有 Null Object 可用，否則還是會(huì)寫出多余的防錯(cuò)代碼。

Null Object 類型通常要實(shí)現(xiàn)某個(gè)接口（或繼承自抽象類型），但實(shí)現(xiàn)代碼完全沒(méi)做任何事，即所有方法都只是個(gè)空殼子，或僅提供無(wú)害的默認(rèn)行為。以程序中常用的 logging（日志）機(jī)制為例，我們可以將寫入日志的操作定義成一個(gè) ILogger 接口，然后依實(shí)際需要實(shí)現(xiàn)不同的 logging 類型，例如用來(lái)將日志訊息輸出至 Console 的 ConsoleLogger。此外，考慮到應(yīng)用程序有時(shí)候可能不需要紀(jì)錄任何訊息，我們可以實(shí)現(xiàn)一個(gè) NullLogger 類型，當(dāng)作 Null Object 使用。結(jié)構(gòu)圖如下。

底下分別是 ILoger 接口以及 NullLogger 和 ConsoleLogger 類型的代碼：

      
        public
      
      
        interface
      
      
         ILogger

{

    Log(
      
      
        string
      
      
         msg);

}




      
      
        public
      
      
        class
      
      
         NullLogger : ILogger

{

    
      
      
        public
      
      
        void
      
       Log(
      
        string
      
      
         msg)

    {

        
      
      
        //
      
      
         不做任何事
      
      
            }

}




      
      
        public
      
      
        class
      
      
         ConsoleLogger : ILogger

{

    
      
      
        public
      
      
        void
      
       Log(
      
        string
      
      
         msg)

    {

        Console.WriteLine(msg);

    }

}
      
    

?

像底下這個(gè)函式，調(diào)用端只要傳入 ConsoleLogger 對(duì)象，日志訊息就會(huì)輸出至 Console；而當(dāng)調(diào)用端想要停止記錄日志，便可傳入 NullLogger 對(duì)象。如此一來(lái)，就不用在每次寫入日志訊息時(shí)都重復(fù)寫一遍檢查 logger 對(duì)象是否為 null 的防錯(cuò)邏輯。

      
        void
      
      
         DoSomething(ILogger logger)

{



    logger.Log(
      
      
        "開始執(zhí)行
      
      
         DoSomething 函式。
      
      
        "
      
      
        );

    ....

}
      
    

?

          
            public
          
          
            class
          
          
             DecoratedLogger : ILogger

{

    
          
          
            private
          
          
             ILogger logger;

 

    
          
          
            public
          
          
             DecoratedLogger(ILogger aLogger)

    {

        logger 
          
          =
          
             aLogger;

    }

 

    
          
          
            public
          
          
            void
          
           Log(
          
            string
          
          
             msg)

    {

        logger.Log(DateTime.Now.ToString() 
          
          + 
          
            "
          
          
             - 
          
          
            "
          
           +
          
             msg);

    }

}
          
        

          
            void
          
          
             DoSomething()

    {

        ILogger logger 
          
          = 
          
            new
          
           DecoratedLogger(
          
            new
          
          
             ConsoleLogger());

        logger.Log(
          
          
            "
          
          
            Hello, 裝飾模式!
          
          
            "
          
          
            );

    }
          
        

Dependency Injection 筆記 (3)