文章目錄

• 什么是依賴？
• 什么是注入？
• 為什么要反轉？
• 何為容器
• 默認容器
• Autofac框架
• 框架使用
• • 1、NuGet引入包
  • 2、在ConfigureServices中創建容器對象，并返回IServiceProvider
• Autofac注冊組件
• • 反射注冊
  • 實例注冊
  • Lambda表達式注冊
  • 泛型注冊
  • 條件注冊
  • 屬性注入
  • 程序集注冊
• Autofac暴露服務
• • 默認暴露自身類型服務
  • 多個暴露服務類型
• Autofac解析服務
• • 程序集注冊指定暴露類型
  • 解析服務
  • 解析時傳參
• Autofac生命周期
• • 暫時性
  • 作用域內
  • 匹配作用域內
• 來源

什么是依賴？

當一個類需要另一個類協作來完成工作的時候就產生了依賴。比如我們在AccountController這個控制器需要完成和用戶相關的注冊、登錄 等事情。其中的登錄我們由EF結合Idnetity來完成，所以我們封裝了一個EFLoginService。這里AccountController就有一個ILoginService的依賴。

什么是注入？

依賴注入（Dependency injection，DI）是一種實現對象及其合作者或依賴項之間松散耦合的技術。

注入體現的是一個IOC（控制反轉的的思想），把依賴的創建丟給其它人，自己只負責使用，其它人丟給你依賴的這個過程理解為注入。

private readonly IAccountAppService _accountAppService;/// <summary>/// 構造/// </summary>/// <param name="accountAppService">賬戶中心接口</param>public AccountController(IAccountAppService accountAppService){_accountAppService = accountAppService;}

為什么要反轉？

為了在業務變化的時候盡少改動代碼可能造成的問題。
比如我們現在要把從EF中去驗證登錄改為從Redis去讀，于是我們加了一個 RedisLoginService。這個時候我們只需要在原來注入的地方改一下就可以了。

// 用Redis來替換原來的EF登錄 var controller = new AccountController(new RedisLoginService()); controller.Login(userName, password);

何為容器

上面我們在使用AccountController的時候，我們自己通過代碼創建了一個IAccountServce的實例。想象一下，一個系統中如果有100個這樣的地方，我們是不是要在100個地方做這樣的事情？ 控制是反轉了，依賴的創建也移交到了外部。現在的問題是依賴太多，我們需要一個地方統一管理系統中所有的依賴，容器誕生了。
容器負責兩件事情：

• 綁定服務與實例之間的關系
• 獲取實例，并對實例進行管理（創建與銷毀）

默認容器

ASP.NET Core 的底層設計支持和使用依賴注入。ASP.NET Core
應用程序可以利用內置的框架服務將它們注入到啟動類Startup的方法中，并且應用程序服務ConfigureServices能夠配置注入。

在內置的IoC容器中，在Startup.cs類文件ConfigureServices方法中，注入依賴方式如下：
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)

{services.AddControllers();services.AddTransient<ITransientService, TransientService>();services.AddSingleton<ISingletonService, SingletonService>();services.AddScoped<IScopedService, ScopedService>();services.AddScoped<ITestService, TestService>(); }

Autofac框架

AutoFac是一個開源的輕量級的依賴注入容器，也是.net下比較流行的實現依賴注入的工具之一。

將Autofac整合到你的應用的基本流程如下:

• 按照 控制反轉 (IoC) 的思想構建你的應用.
• 添加Autofac引用.
• 在應用的 startup 處
• 創建 ContainerBuilder.
• 注冊組件.
• 創建容器,將其保存以備后續使用.
• 應用執行階段
• 從容器中創建一個生命周期.
• 在此生命周期作用域內解析組件實例.

框架使用

1、NuGet引入包

Install-Package Autofac -Version 4.8.1 Install-Package
Autofac.Extensions.DependencyInjection -Version 4.3.0

2、在ConfigureServices中創建容器對象，并返回IServiceProvider

一些需用到的方法：創建Runtime幫助獲取項目程序集，排除所有的系統程序集(Microsoft.***、System.***等)、Nuget下載包

using Microsoft.AspNetCore.Mvc; using Microsoft.Extensions.DependencyModel; using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Reflection; using System.Runtime.Loader;namespace Dianshi.P2P.Core.Client.WebApi.Auth {[ApiExplorerSettings(IgnoreApi = true)]public class RuntimeHelper{/// <summary>/// 獲取項目程序集，排除所有的系統程序集(Microsoft.***、System.***等)、Nuget下載包/// </summary>/// <returns></returns>public static IList<Assembly> GetAllAssemblies(){List<Assembly> list = new List<Assembly>();var deps = DependencyContext.Default;//排除所有的系統程序集、Nuget下載包var libs = deps.CompileLibraries.Where(lib => !lib.Serviceable && lib.Type != "package");foreach (var lib in libs){try{var assembly = AssemblyLoadContext.Default.LoadFromAssemblyName(new AssemblyName(lib.Name));list.Add(assembly);}catch (Exception ex){//}}return list;}public static Assembly GetAssembly(string assemblyName){return GetAllAssemblies().FirstOrDefault(f => f.FullName.Contains(assemblyName));}public static IList<Type> GetAllTypes(){List<Type> list = new List<Type>();foreach (var assembly in GetAllAssemblies()){var typeinfos = assembly.DefinedTypes;foreach (var typeinfo in typeinfos){list.Add(typeinfo.AsType());}}return list;}/// <summary>/// 根據AssemblyName獲取所有的類/// </summary>/// <param name="assemblyName"></param>/// <returns></returns>public static IList<Type> GetTypesByAssembly(string assemblyName){List<Type> list = new List<Type>();var assembly = AssemblyLoadContext.Default.LoadFromAssemblyName(new AssemblyName(assemblyName));var typeinfos = assembly.DefinedTypes;foreach (var typeinfo in typeinfos){list.Add(typeinfo.AsType());}return list;}public static Type GetImplementType(string typeName, Type baseInterfaceType){return GetAllTypes().FirstOrDefault(t =>{if (t.Name == typeName && t.GetTypeInfo().GetInterfaces().Any(b => b.Name == baseInterfaceType.Name)){var typeinfo = t.GetTypeInfo();return typeinfo.IsClass && !typeinfo.IsAbstract && !typeinfo.IsGenericType;}return false;});}} }

然后

#region 依賴注入var builder = new ContainerBuilder();//實例化容器//注冊所有模塊modulebuilder.RegisterAssemblyModules(Assembly.GetExecutingAssembly());//獲取所有的程序集//var assemblys = BuildManager.GetReferencedAssemblies().Cast<Assembly>().ToArray();var assemblys = RuntimeHelper.GetAllAssemblies().ToArray();//注冊所有繼承IDependency接口的類//builder.RegisterAssemblyTypes().Where(type => typeof(IDependency).IsAssignableFrom(type) && !type.IsAbstract);//注冊倉儲，所有IRepository接口到Repository的映射builder.RegisterAssemblyTypes(assemblys).Where(t => t.Name.EndsWith("Repository") && !t.Name.StartsWith("I")).AsImplementedInterfaces();//注冊服務，所有IApplicationService到ApplicationService的映射builder.RegisterAssemblyTypes(assemblys).Where(t => t.Name.EndsWith("AppService") && !t.Name.StartsWith("I")).AsImplementedInterfaces();builder.Populate(services);this.ApplicationContainer = builder.Build();return new AutofacServiceProvider(this.ApplicationContainer); //第三方IOC接管 core內置DI容器 //return services.BuilderInterceptableServiceProvider(builder => builder.SetDynamicProxyFactory());#endregion

ConfigureServices的返回值(默認為void)為IServiceProvider

測試

public ActionResult<string> Ioc(){//_accountAppService定義在《什么是注入？》章節下return _accountAppService.Login(new Application.Members.Accounts.Dto.LoginInput() { Password = "1", Phone = "2" });}

Autofac注冊組件

通過創建 ContainerBuilder 來注冊組件，并且告訴容器哪些組件，暴露了哪些服務。

使用 Register() 方法來注冊實現：

ContainerBuilder 包含一組 Register() 注冊方法，而組件暴露服務，可用使用 ContainerBuilder 上的 As() 方法。

即在容器初始化時候，向容器組件添加對象的操作過程。

通過梳理Autofac所有可用的注冊組件方法，顯示如下圖展示的流程圖。

反射注冊

直接注冊的組件必須是具體的類型，并可用暴露抽象和接口作為服務，但不能注冊一個抽象和接口組件。

使用RegisterType()或者RegisterType(typeof(T))方法：

builder.RegisterType<TestService>().As<ITestService>(); // 或者 builder.RegisterType(typeof(TestService)).As(typeof(ITestService))

在多個構造函數時，如果需要，也可手動指定一個構造函數。

使用 UsingConstructor 方法和構造方法中代表參數類型的類型。

builder.RegisterType<TestService>().UsingConstructor(typeof(TransientService), typeof(SingletonService));

實例注冊

提前生成對象的實例并加入容器，以供注冊組件時使用。

使用RegisterInstance()方法

// new出一個對象注冊： var output = new StringWriter(); builder.RegisterInstance(output).As<TestService>();

如果單例中存在實例且需要在容器中被組件使用時，

builder.RegisterInstance(MySingleton.Instance).ExternallyOwned();

Lambda表達式注冊

當組件創建不再是簡單調用構造方法時，可用利用lambda表達式來實現一些常規反射無法實現的操作。

比如一些復雜參數注冊，參數注入，以及選擇參數值實現等。

builder.Register(x => new TransientService()).As<ITransientService>(); // 或者指定參數builder.Register(x => new TestService(x.Resolve<ITransientService>(), x.Resolve<IScopedService>(), x.Resolve<ISingletonService>())).As<ITestService>().InstancePerLifetimeScope();

泛型注冊

支持泛型注冊操作，使用 RegisterGeneric() 方法:

builder.RegisterGeneric(typeof(NHibernateRepository<>)).As(typeof(IRepository<>)).InstancePerLifetimeScope();

條件注冊

在一些特殊場景，可能需要通過加上判斷條件，來決定是否執行該條注冊語句。

兩種方法：

1、OnlyIf() - 提供一個表達式, 表示只有滿足條件，才會執行語句。

builder.RegisterType<Manager>().As<IManager>().OnlyIf(reg =>reg.IsRegistered(new TypedService(typeof(IService))) &&reg.IsRegistered(new TypedService(typeof(HandlerB))));

2、IfNotRegistered() - 表示沒有其他服務注冊的情況下，就執行語句。
方法在 ContainerBuilder.Build() 時執行并且以實際組件注冊的順序執行。

builder.RegisterType<ServiceA>().As<IService>(); builder.RegisterType<ServiceB>().As<IService>().IfNotRegistered(typeof(IService));

屬性注入

構造方法參數注入是一種傳值給組件的首選的方法。

在構造函數中是直接使用服務類型作為參數，然后AutoFac解析該類時，就會去容器內部已存在的組件中查找，然后將匹配的對象注入到構造函數中去。

但你同樣也可以使用屬性方法注入來傳值。

是將容器內對應的組件直接注入到類內的屬性中去,在注冊該屬性所屬類的時候，需要使用PropertiesAutowired()方法額外標注。

這里不討論屬性注入的好壞，也不做說明服務層屬性怎么注入，只討論說明控制器中屬性如何實現注入

1、注冊組件方法，并使用屬性注入PropertiesAutowired()標注。

builder.RegisterType<TransientService>().As<ITransientService>().PropertiesAutowired();

2、在控制器中使用屬性來接收, 其中注入屬性必須標注為public

[ApiController] [Route("[controller]")] public class TestController : ControllerBase {public ITransientService _transientService { get; set; }[HttpGet]public JsonResult Get(){var data1 = _transientService.GetGuid();return new JsonResult(new {data1});} }

程序集注冊

當我們需要實現批量注冊的時候，也可以使用程序集的方式來注冊，這也是常用的方法。

可通過指定過濾類型，服務，掃描模塊等方式來找到需要注冊的組件。

var assemblies = Assembly.GetExecutingAssembly();builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)//程序集內所有具象類 .Where(c => c.Name.EndsWith("Service")) .PublicOnly()//只要public訪問權限的 .Where(cc => cc.IsClass)//只要class型（主要為了排除值和interface類型） .AsImplementedInterfaces();//自動以其實現的所有接口類型暴露（包括IDisposable接口）

說明：

• RegisterAssemblyTypes() ：接收包含一個或多個程序集的數組作為參數
• RegisterAssemblyModules() : 接收模塊作為參數，進行模塊掃描注冊
• PublicOnly() ：指定公有方法被注冊
• Where() ：要過濾注冊的類型
• Except() ：要排除的類型
• As() ：反射出其實現的接口
• AsImplementedInterfaces() ： 自動以其實現的所有接口類型暴露（包括IDisposable接口）

Autofac暴露服務

上面提到了注冊組件時, 我們得告訴Autofac, 組件暴露了哪些服務。

在上面注冊實現中，大部分使用到了As() 方法。

當然，Autofac也提供了其他標注來暴露服務的方法。

默認暴露自身類型服務

常用的幾種方法如下：

builder.RegisterType<CallLogger>();//不標注，默認以自身類型暴露服務 builder.RegisterType<CallLogger>().AsSelf(); builder.RegisterType<CallLogger>().As<CallLogger>(); builder.RegisterType<CallLogger>().As(typeof(CallLogger));

多個暴露服務類型

以其實現的接口（interface）暴露服務，暴露的類型可以是多個，比如CallLogger類實現了ILogger接口和ICallInterceptor接口。

暴露服務后, 可以解析基于該服務的組件了. 但請注意, 一旦將組件暴露為一個特定的服務, 默認的服務 (組件類型) 將被覆蓋。

所以，為了防止被其他服務覆蓋，可以使用 AsSelf() 方法。

Autofac解析服務

Copybuilder.RegisterType<CallLogger>().As<ILogger>().As<ICallInterceptor>().AsSelf();

這樣你既可以實現組件暴露一系列特定的服務, 又可以讓它暴露默認的服務。

程序集注冊指定暴露類型

1、可通過指定接口類型暴露服務，使用As() 方法

publi void ConfigureContainer(ContainerBuilder builder) {builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)//程序集內所有具象類.Where(cc =>cc.Name.EndsWith("Repository")|//篩選cc.Name.EndsWith("Service")).As(x=>x.GetInterfaces()[0])//反射出其實現的接口，并指定以其實現的第一個接口類型暴露 }

2、指定所有實現的接口類型進行暴露

使用AsImplementedInterfaces()函數實現，相當于一個類實現了幾個接口（interface）就會暴露出幾個服務，等價于上面連寫多個As()的作用。

publi void ConfigureContainer(ContainerBuilder builder) { builder.RegisterAssemblyTypes(asm).Where(t => t.Name.EndsWith("Repository")).AsImplementedInterfaces();//自動以其實現的所有接口類型暴露（包括IDisposable接口） }

解析服務

在注冊完組件并暴露相應的服務后, 可以從創建的容器或其生命周期中解析服務。

使用 Resolve() 方法來解析實現：

通過梳理Autofac所有可用的解析服務方法，顯示如下圖展示的流程圖。

在 注冊完組件并暴露相應的服務后, 你可以從創建的容器或其子 生命周期 中解析服務. 讓我們使用 Resolve() 方法來實現:

var builder = new ContainerBuilder(); builder.RegisterType<MyComponent>().As<IService>(); var container = builder.Build();using(var scope = container.BeginLifetimeScope()) {var service = scope.Resolve<IService>(); }

解析時傳參

當解析服務時, 需要傳參，可以使用Resolve() 方法來接受可變長度的參數。

• 可用參數類型

NamedParameter - 通過名稱匹配目標參數

TypedParameter - 通過類型匹配目標參數 (需要匹配具體類型)

ResolvedParameter - 靈活的參數匹配

• 反射組件的參數

var reader = scope.Resolve<ConfigReader>(new NamedParameter("configSectionName", "sectionName"));

• Lambda表達式組件的參數
• 不顯式調用Resolve傳參

Autofac生命周期

下面講下AutoFac定義的幾種生命周期作用域，并與.NET Core默認的生命周期作了簡要的對比。

暫時性

每次在向服務容器進行請求時都會創建新的實例，相當于每次都new出一個。

注冊方式：

使用InstancePerDependency()方法標注，如果不標注，這也是默認的選項。以下兩種注冊方法是等效的：

//不指定，默認就是瞬時的 builder.RegisterType<TransientService>().As<ITransientService>();//指定其生命周期域為瞬時 builder.RegisterType<TransientService>().As<ITransientService>().InstancePerDependency();

對比：

與默認的容器中自帶的生命周期AddTransient相同，也是每次都是全新的實例。
使用AddTransient()注冊：

services.AddTransient<ITransientService, TransientService>()

作用域內

在每次Web請求時被創建一次實例，生命周期橫貫整次請求。即在每個生命周期作用域內是單例的。

注冊方式：

使用InstancePerLifetimeScope()方法標識：

builder.RegisterType<ScopedService>().As<IScopedService>().InstancePerLifetimeScope();

對比：

與默認的容器中自帶的生命周期AddScoped相同，.NET Core框架自帶的容器全權接管了請求和生命周期作用域的創建，使用Scoped()可以實現相同的效果。
使用AddScoped()注冊：

services.AddScoped<IScopedService, ScopedService>();

匹配作用域內

即每個匹配的生命周期作用域一個實例。
該類型其實是上面的“作用域內”的其中一種，可以對實例的共享有更加精準的控制.。我們通過允許給域“打標簽”，只要在這個特定的標簽域內就是單例的。

• 注冊

使用InstancePerMatchingLifetimeScope(string tagName)方法注冊：

var builder = new ContainerBuilder(); builder.RegisterType<Worker>().InstancePerMatchingLifetimeScope("myrequest");

當你開始一個生命周期時, 提供的標簽值和它就關聯起來了。

• 解析

// myrequest標簽子域一 using(var scope1 = container.BeginLifetimeScope("myrequest")) {for(var i = 0; i < 100; i++){var w1 = scope1.Resolve<Worker>();using(var scope2 = scope1.BeginLifetimeScope()){var w2 = scope2.Resolve<Worker>();//解析了2次，但2次都是同一個實例（w1和w2指向同一個內存塊Ⅰ）}} }// //myrequest標簽子域二 using(var scope3 = container.BeginLifetimeScope("myrequest")) {for(var i = 0; i < 100; i++){//因為標簽域內已注冊過，所以可以解析成功var w3 = scope3.Resolve<Worker>();using(var scope4 = scope3.BeginLifetimeScope()){var w4 = scope4.Resolve<Worker>();}} }

對比：

services.AddSingleton<IProductService, ProductService>();

來源

.NET Core API框架實戰（五） 依賴注入 服務的注冊與提供

Autofac 框架初識與應用

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【C#】依赖注入及Autofac的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。