程序員過關(guān)斬將--錯(cuò)誤的IOC和DI

作者丨菜v菜

來源丨架構(gòu)師修行之路

什么是IOC？

什么是DI？

IOC和DI有什么關(guān)系？

作為程序員，天天擼代碼，怎么能不知道IOC和DI呢。很多面試官也喜歡問這兩個(gè)概念，雖然概念很簡(jiǎn)單，但是可以從面試者的回答當(dāng)中，大體的可以估算到面試者的功力，那IOC和DI到底是何方神圣呢？讓我們來一步一步扒掉它的外衣??！

說到IOC和DI，必須要提一下軟件設(shè)計(jì)的六大原則

單一職責(zé)原則

一個(gè)類應(yīng)該只有一個(gè)發(fā)生變化的原因

開閉原則

軟件實(shí)體應(yīng)該是可擴(kuò)展，而不可修改的。也就是說，對(duì)擴(kuò)展是開放的，而對(duì)修改是封閉的。這個(gè)原則是諸多面向?qū)ο缶幊淘瓌t中最抽象、最難理解的一個(gè)。

里氏替換原則

所有引用基類的地方必須能透明地使用其子類的對(duì)象,換句話說，子類在任何引用基類的地方都可以替換成子類。

依賴倒置原則

這個(gè)原則說的詳細(xì)一點(diǎn)其實(shí)可以概括為兩點(diǎn)：

1. 高層模塊不應(yīng)該直接依賴于底層模塊，應(yīng)該依賴于抽象
2. 抽象不應(yīng)該依賴于具體實(shí)現(xiàn)，具體實(shí)現(xiàn)應(yīng)該依賴于抽象

接口隔離原則

程序不依賴于不使用的接口，換句話說，一個(gè)程序只依賴于它需要的接口。

我在之前的很多文章中也多次提到，要想系統(tǒng)保持高擴(kuò)展性，始終離不開對(duì)業(yè)務(wù)的深刻理解和抽象

IOC

控制反轉(zhuǎn)（Inversion of Control，縮寫為IoC），是面向?qū)ο缶幊讨械囊环N設(shè)計(jì)原則，可以用來減低計(jì)算機(jī)代碼之間的耦合度

以上是IOC最典型的概念定義，其中“控制”這個(gè)詞具有很泛的概念，比如：控制對(duì)象的初始化，控制程序的流程，控制資源的生命周期...等等，反轉(zhuǎn)就和表面意思一樣比較好理解，就是反過來。控制和反轉(zhuǎn)綜合起來呢，可以概括為：

對(duì)于程序的行為，把控制權(quán)交給其他人

確實(shí)不好理解，因?yàn)樯厦孢@句話是我自己總結(jié)的，說實(shí)話，我自己咋一聽到都理解不了。還是舉個(gè)栗子吧：

最常見并且最常用的莫過于類的使用，如下代碼：

class A
{
    public void XXOO(){

    }
}

class Main
{
    A a=new A();
    a.XXOO();
}

上面的代碼我想在我們平時(shí)的coding過程中非常多，那有什么問題嗎？還是那句話，從功能性的角度來說，只存在正確和錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，但是從非功能性的角度來說，每個(gè)人有每個(gè)人的見解。有的人不喜歡代碼中中到處充斥著New的味道，有的人卻喜歡掌控自己的代碼（因?yàn)樽约簩懙腘ew，自己最清楚）。

至于軟件編寫的對(duì)與錯(cuò)，并沒有一個(gè)明確的規(guī)范去說明，但是軟件從小到大，從簡(jiǎn)單需求到越來越多的需求，把軟件開發(fā)過程中一些不爽的詬病提取出來并解決，就是軟件質(zhì)量提升的一個(gè)度量角度。

言歸正傳，上面的代碼以多數(shù)程序員的角度來說，不喜歡到處有New這個(gè)關(guān)鍵字，就好像New多了會(huì)出Bug一樣??！為什么好多架構(gòu)師不推薦到處有New的味道？我認(rèn)為并不是代碼美不美觀，能不能裝X的問題，是因?yàn)檐浖軜?gòu)層次中強(qiáng)依賴的關(guān)系。

那怎么破除強(qiáng)依賴呢？

DI(依賴注入)

與IOC不同，DI是一種具體的編碼技巧。但是，它并非為了解決New的問題而生，而是為了解決軟件架構(gòu)層面的問題而生，其實(shí)，從大多數(shù)使用場(chǎng)景來說，DI確實(shí)可以看做是實(shí)現(xiàn)IOC的一種解決方案。

有的架構(gòu)師說，依賴注入就是把類放到容器當(dāng)中，然后解析這些類的實(shí)例。我不否認(rèn)原理上確實(shí)是容器來負(fù)責(zé)管理有依賴關(guān)系的模塊或者類（接口），但是依賴注入在依賴關(guān)系上其實(shí)在為了解耦和多態(tài)。

說到這里，突然想起一件小事，作為高大上工作的開發(fā)者，都已經(jīng)跨入21世界20多個(gè)年頭了，還在圍繞著數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行coding，在沒有表的情況下居然沒辦法開展工作？我并不排斥圍繞數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)編碼，因?yàn)楹芏嘟y(tǒng)計(jì)類的需求確實(shí)需要這樣，但是大多數(shù)業(yè)務(wù)不應(yīng)該是圍繞業(yè)務(wù)來開展編碼嗎？沒有數(shù)據(jù)庫(kù)就不能進(jìn)行coding是不是該改一改了？

依賴注入會(huì)在架構(gòu)的擴(kuò)展點(diǎn)出現(xiàn)，一個(gè)好的軟件架構(gòu)，永遠(yuǎn)會(huì)在需要擴(kuò)展的地方提供自定義入口，說直白一點(diǎn)，任何一個(gè)系統(tǒng)都應(yīng)該在會(huì)變化的地方進(jìn)行抽象。舉一個(gè)簡(jiǎn)單例子：一個(gè)支付系統(tǒng)會(huì)存在多種支付方式：微信、支付寶、銀聯(lián)等等。這些不同的支付方式其實(shí)就可以看做是系統(tǒng)的變化點(diǎn)，應(yīng)該把這個(gè)地方進(jìn)行抽象，并花大量精力去好好設(shè)計(jì)。

重點(diǎn)問題

那么問題來了：如果我沒有使用面向接口（interface）進(jìn)行開發(fā)，代碼的分層一律都是以類（Class）來組織的，類似于以下代碼：

 var ret = await UserService.SetDefaultUserPlan(para.UserId, para.UserPlanId);

那我的類UserService是否也應(yīng)該進(jìn)行依賴注入呢？類似于以下代碼(DI框架可能不一樣，但是原理都是相同的)

 services.AddSingleton<UserService, UserService>();

我想這個(gè)問題，每個(gè)人也都有自己的見解。有很多人認(rèn)為，DI解決的是到處充斥著New味道的問題，每個(gè)類都應(yīng)該進(jìn)行DI操作，這樣的代碼才夠“簡(jiǎn)潔，漂亮”。

是嗎？

針對(duì)于以上觀點(diǎn)，我其實(shí)有話要說。還是本質(zhì)問題的討論，DI到底要解決軟件開發(fā)中的什么問題呢？是New的問題嗎？不，是解耦、擴(kuò)展、依賴的問題。

說道這三個(gè)非功能性的指標(biāo)，其實(shí)和上邊講的幾大軟件設(shè)計(jì)規(guī)則息息相關(guān)，無論是什么樣的軟件系統(tǒng)都擺脫不了業(yè)務(wù)變化的命運(yùn)。有的程序員最害怕這種變化，因?yàn)橐坏┌l(fā)生業(yè)務(wù)變化，他就要改動(dòng)大量的代碼，接連會(huì)產(chǎn)生大量的Bug，進(jìn)而會(huì)加大量的班。

其實(shí)，面對(duì)變化的時(shí)候，如果發(fā)生以上情況，我們應(yīng)該反思自己是不是沒有把業(yè)務(wù)的變化點(diǎn)分析清楚。還是拿支付業(yè)務(wù)為例，假如系統(tǒng)開始只有微信支付，可能你的代碼很像以下這種

 public void Pay(int amount)
        {
            //微信支付
            WXPay.Pay(amount);
        }

隨著時(shí)間推移，公司業(yè)務(wù)發(fā)展壯大，產(chǎn)品上要支持支付寶支付，你的代碼很大概率會(huì)變成這樣

 public void Pay(int payMode, int amount)
        {
            if (payMode == "微信支付")
            {
                //微信支付
                WXPay.Pay(amount);
            }
            else if (payMode == "支付寶支付")
            {
                //支付寶支付
                AliPay.Pay(amout);
            }
        }

如果隨著業(yè)務(wù)繼續(xù)發(fā)展，產(chǎn)品上又陸續(xù)加入了很多支付方式，你的代碼就會(huì)變成以下這種方式

 public void Pay(int payMode, int amount)
        {
            if (payMode == "微信支付")
            {
                //微信支付
                WXPay.Pay(amount);
            }
            else if (payMode == "支付寶支付")
            {
                //支付寶支付
                AliPay.Pay(amout);
            }
            else if (payMode == "XX支付")
            {
                //支付寶支付
                XXXPay.Pay(amout);
            }
            else if (payMode == "YY支付")
            {
                //支付寶支付
                YYPay.Pay(amout);
            }
            .
            .
            .
        }

大量的if-else，很多人稱之為“壞代碼”味道（其實(shí)這樣的代碼每個(gè)公司都有）。通過這個(gè)例子其實(shí)大家已經(jīng)看出來了，支付方式這是一個(gè)業(yè)務(wù)的變化點(diǎn)，應(yīng)該在這個(gè)業(yè)務(wù)點(diǎn)上做抽象了。這個(gè)時(shí)候所謂的面向接口編程正是解決之道,其實(shí)也可以理解為程序的多態(tài)性：

 interface IPay
    {

        void Pay(int amount);
    }

然后每次新加一種支付方式，去實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口，然后利用DI操作一下。在業(yè)務(wù)發(fā)生變化的過程中，根據(jù)某種策略來實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的支付方式即可。

在這個(gè)例子中，利用DI技術(shù)不僅解決了依賴倒置原則，更解決了系統(tǒng)擴(kuò)展性的問題?；氐介_頭的問題，為了解決New的美觀問題，到底應(yīng)不應(yīng)該使用DI呢？其實(shí)我不推薦