依賴注入與控制反轉(zhuǎn)
依賴注入 當(dāng)我第一次接觸這個(gè)詞的時(shí)候，我是有些丈二和尚摸不著頭腦的，至今我也是感到比較困惑的，所以今天我們來探索一下Laravel中的依賴注入(dependency injection) 來好好的理解它。
控制反轉(zhuǎn) 第一印象是好深?yuàn)W的名詞,看上去好像是說反向控制？不懂？那就理順之！
起點(diǎn)
什么是依賴
沒有你我就活不下去，那么，你就是我的依賴。
說白了就是：
不是我自身的，卻是我需要的，都是我所依賴的。一切需要外部提供的，都是需要進(jìn)行依賴注入的。
我們用代碼來描述一下：
class Boy {
protected $girl;
public function __construct(Girl $girl) {
$this->girl = $girl;
}
}
class Girl {
...
}
$boy = new Boy(); // Error; Boy must have girlfriend!
// so 必須要給他一個(gè)女朋友才行
$girl = new Girl();
$boy = new Boy($girl); // Right! So Happy!
從上述代碼我們可以看到Boy強(qiáng)依賴Girl必須在構(gòu)造時(shí)注入Girl的實(shí)例才行。
那么為什么要有依賴注入這個(gè)概念，依賴注入到底解決了什么問題？
我們將上述代碼修正一下我們初學(xué)時(shí)都寫過的代碼:
class Boy {
protected $girl;
public function __construct() {
$this->girl = new Girl();
}
}
這種方式與前面的方式有什么不同呢？
我們會(huì)發(fā)現(xiàn)Boy的女朋友被我們硬編碼到Boy的身體里去了。。。 每次Boy重生自己想換個(gè)類型的女朋友都要把自己扒光才行。。。 (⊙o⊙)…
某天Boy特別喜歡一個(gè)LoliGirl ,非常想讓她做自己的女朋友。。。怎么辦？
重生自己。。。扒開自己。。。把Girl扔了。。。把 LoliGirl塞進(jìn)去。。。
class LoliGirl {
}
class Boy {
protected $girl;
public function __construct() {
// $this->girl = new Girl(); // sorry...
$this->girl = new LoliGirl();
}
}
某天 Boy迷戀上了御姐.... (⊙o⊙)… Boy 好煩。。。
是不是感覺不太好？每次遇到真心相待的人卻要這么的折磨自己。。。
Boy說，我要變的強(qiáng)大一點(diǎn)。我不想被改來改去的！
好吧，我們讓Boy強(qiáng)大一點(diǎn)：
interface Girl {
// Boy need knows that I have some abilities.
}
class LoliGril implement Girl {
// I will implement Girl's abilities.
}
class Vixen implement Girl {
// Vixen definitely is a girl, do not doubt it.
}
class Boy {
protected $girl;
public function __construct(Girl $girl) {
$this->girl = $girl;
}
}
$loliGirl = new LoliGirl();
$vixen = new Vixen();
$boy = new Boy($loliGirl);
$boy = new Boy($vixen);
Boy很高興，終于可以不用扒開自己就可以體驗(yàn)不同的人生了。。。So Happy!
小結(jié)
因?yàn)榇蠖鄶?shù)應(yīng)用程序都是由兩個(gè)或者更多的類通過彼此合作來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯，這使得每個(gè)對象都需要獲取與其合作的對象（也就是它所依賴的對象）的引用。如果這個(gè)獲取過程要靠自身實(shí)現(xiàn)，那么將導(dǎo)致代碼高度耦合并且難以維護(hù)和調(diào)試。
所以才有了依賴注入的概念，依賴注入解決了以下問題：
依賴之間的解耦
單元測試，方便Mock
=。= 前面的依賴注入居然需要我們手動(dòng)的去注入依賴，做為程序員的我們怎么可以容忍這種低效的注入方式，好吧，我們先來了解一下IOC的概念.
控制反轉(zhuǎn) （Inversion Of Control, IOC）
控制反轉(zhuǎn) 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。其中最常見的方式叫做依賴注入（Dependency Injection, DI）, 還有一種叫"依賴查找"（Dependency Lookup）。通過控制反轉(zhuǎn)，對象在被創(chuàng)建的時(shí)候，由一個(gè)調(diào)控系統(tǒng)內(nèi)所有對象的外界實(shí)體，將其所依賴的對象的引用傳遞給它。也可以說，依賴被注入到對象中。
也就是說，我們需要一個(gè)調(diào)控系統(tǒng)，這個(gè)調(diào)控系統(tǒng)中我們存放一些對象的實(shí)體，或者對象的描述，在對象創(chuàng)建的時(shí)候?qū)ο笏蕾嚨膶ο蟮囊脗鬟f過去。
在Laravel中Service Container就是這個(gè)高效的調(diào)控系統(tǒng)，它是laravel的核心。
下面我們看一下laravel是如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)依賴注入的。
laravel中的依賴注入
現(xiàn)在我們看文檔給的例子應(yīng)該就不難理解了:
<?php
namespace App\Jobs;
use App\User;
use Illuminate\Contracts\Mail\Mailer;
use Illuminate\Contracts\Bus\SelfHandling;
class PurchasePodcast implements SelfHandling
{
/**
* The mailer implementation.
*/
protected $mailer;
/**
* Create a new instance.
*
* @param Mailer $mailer
* @return void
*/
public function __construct(Mailer $mailer)
{
$this->mailer = $mailer;
}
/**
* Purchase a podcast.
*
* @return void
*/
public function handle()
{
//
}
}
In this example, the
PurchasePodcastjob needs to send e-mails when a podcast is purchased. So, we will inject a service that is able to send e-mails. Since the service is injected, we are able to easily swap it out with another implementation. We are also able to easily "mock", or create a dummy implementation of the mailer when testing our application.
說到laravel中的依賴注入，我們不得不了解laravel的Service Container
服務(wù)容器 (Service Container)
The Laravel service container is a powerful tool for managing class dependencies and performing dependency injection. Dependency injection is a fancy phrase that essentially means this: class dependencies are "injected" into the class via the constructor or, in some cases, "setter" methods.
從介紹不難看出服務(wù)容器就是控制反轉(zhuǎn)的容器，它就是前文說到的調(diào)度系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)依賴注入的方式可以是在構(gòu)造函數(shù)中或者setter方法中。
如果我們仔細(xì)研究了Service Container我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)laravel的服務(wù)容器中只存儲了對象的描述，而并不需要知道如何具體的去構(gòu)造一個(gè)對象，因?yàn)樗鼤?huì)根據(jù)php的反射服務(wù)去自動(dòng)解析具體化一個(gè)對象。
反射
在計(jì)算機(jī)科學(xué)中，反射是指計(jì)算機(jī)在運(yùn)行時(shí)（Run time）可以訪問、檢測和修改它本身狀態(tài)或行為的一種能力。用來比喻說，那種程序能夠“觀察”并且修改自己的行為。
支持反射的語言提供了一些在低級語言中難以實(shí)現(xiàn)的運(yùn)行時(shí)特性。這些特性包括
- 作為一個(gè)第一類對象發(fā)現(xiàn)并修改源代碼的結(jié)構(gòu)（如代碼塊、類、方法、協(xié)議等）。
- 將跟class或function匹配的轉(zhuǎn)換成class或function的調(diào)用或引用。
- 在運(yùn)行時(shí)像對待源代碼語句一樣計(jì)算字符串。
- 創(chuàng)建一個(gè)新的語言字節(jié)碼解釋器來給編程結(jié)構(gòu)一個(gè)新的意義或用途。
PHP實(shí)現(xiàn)的反射可以在官網(wǎng)文檔中進(jìn)行查看： 反射API
Example
$reflector = new ReflectionClass('App\User');
if ($reflector->isInstantiable()) {
$user = $refector->newInstance(); //in other case you can send any arguments
}
laravel的服務(wù)容器的build方法中需要通過反射服務(wù)來解析依賴關(guān)系，比如說construct函數(shù)中需要傳遞的依賴參數(shù)有哪些? 它就需要用到如下方法：
$constructor = $reflector->getConstructor();
// If there are no constructors, that means there are no dependencies then
// we can just resolve the instances of the objects right away, without
// resolving any other types or dependencies out of these containers.
if (is_null($constructor)) {
array_pop($this->buildStack);
return new $concrete;
}
$dependencies = $constructor->getParameters();
現(xiàn)在我們應(yīng)該對laravel如何實(shí)現(xiàn)依賴的自動(dòng)注入有點(diǎn)想法了吧？來整理一下疑問：
如何實(shí)現(xiàn)依賴的自動(dòng)注入？ （控制反轉(zhuǎn)，利用反射）
依賴注入需要哪些東東？ （整理依賴關(guān)系[ construct | setter ]，還要解析依賴傳遞引用）
怎么解析依賴？
你可能會(huì)問為什么要問怎么解析依賴？解析依賴肯定是要用到反射的啦，反射，你知道類名不就可以直接解析了嗎？
其實(shí)。。。不是這樣的。。。(@ο@)
很多時(shí)候我們?yōu)榱颂岣叽a的擴(kuò)展性和維護(hù)性，在編寫類時(shí)依賴的是接口或抽象類，而并不是一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)類。明白了嗎？依賴解析的時(shí)候如果只解析到接口或抽象類，然后利用反射，那么這個(gè)依賴肯定是錯(cuò)誤的。
那么我們就需要在調(diào)度系統(tǒng)中注入相關(guān)依賴的映射關(guān)系，然后在需要的時(shí)候正確的解析關(guān)系。
比如說， 喂， 我需要一個(gè) A, 你別給我 B 啊。
$container->bind('a', function () {
return new B(); // just this for you
});
$a = $container->make('a');
總結(jié)
依賴注入是控制反轉(zhuǎn)的一種實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)代碼解耦，便于單元測試。因?yàn)樗⒉恍枰私庾陨硭蕾嚨念悾恍枰浪蕾嚨念悓?shí)現(xiàn)了自身所需要的方法就可以了。
你需要我，你卻不認(rèn)識我/(ㄒoㄒ)/~~控制反轉(zhuǎn)提供一種調(diào)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)依賴解析的自動(dòng)注入，一般配合容器提供依賴對象實(shí)例的引用。
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