如何在.net6webapi中使用自动依赖注入

IOC/DI

IOC（Inversion of Control）控制反转：控制反正是一种设计思想，旨在将程序中的控制权从程序员转移到了容器中。容器负责管理对象之间的依赖关系，使得对象不再直接依赖于其他对象，而是通过依赖注入的方式来获取所需的资源。

DI（Dependency Injection）依赖注入：他是IOC的具体实现方式之一，使用最为广泛，DI通过在运行时动态地将某个依赖关系抽象为独立的组件，提交到容器之中，需要使用时再由容器注入，提升组件重用的频率，为系统搭建一个灵活，可扩展的平台。

IOC/DI是一种设计模式，用于解耦组件之间的依赖关系。在传统的编程模式中，组件之间的依赖关系是硬编码在代码中的，这样会导致代码的耦合度很高，难以维护和发展。而IOC/DI模式则是通过将组件之间的依赖关系交给容器来管理，组件不再直接依赖其他组件，而是通过容器来获取所依赖的对象。这样可以使组件之间的依赖关系更加灵活，容器可以根据需要动态地创建和管理组件，从而实现更好的可维护性和可扩展性。

如何在.net6webapi中使用依赖注入？

首先我们定义一个服务接口及对应的实现

public interface ITestServices
{
int return123();
}
public class TestServices : ITestServices
{
public int return123()
{
return 123;
}
}

然后我们在Program.cs注入服务实现

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
// Add services to the container.
builder.Services.AddControllers();
// Learn more about configuring Swagger/OpenAPI at https://aka.ms/aspnetcore/swashbuckle
builder.Services.AddEndpointsApiExplorer();
builder.Services.AddSwaggerGen();
builder.Services.AddTransient<ITestServices, TestServices>();
var app = builder.Build();
// Configure the HTTP request pipeline.
if (app.Environment.IsDevelopment())
{
app.UseSwagger();
app.UseSwaggerUI();
}
app.UseHttpsRedirection();
app.UseAuthorization();
app.MapControllers();
app.Run();

值得注意的是依赖注入有三种生命周期

作用域(Scoped):在应用程序启动时创建，并在应用程序关闭时销毁。这种类型的服务实例会被容器管理，但是只会被当前请求使用。当请求结束时，该服务实例会被销毁。
单例(Singleton):在应用程序启动时创建，并在整个应用程序运行期间保持不变。这种类型的服务实例会被容器管理，并且可以被多个请求共享。
瞬时(Transient):在应用程序启动时创建，并在应用程序关闭时销毁。这种类型的服务实例不会被容器管理，也不会被其他服务引用。

最后在需要使用的控制器中构造函数注入就可以使用了

[Route(\”[controller]/[action]\”)]
[ApiController]
public class TestController : ControllerBase
{
private readonly ITestServices _testServices;
public TestController(ITestServices testServices)
{
_testServices= testServices;
}
[HttpGet]
public int Get123() => _testServices.return123();
}

怎么实现自动注入？

依赖注入好归好，就是每个服务都得在Program.cs注入服务实现，一但服务多起来，麻烦不说，Program.cs中的代码更是会变得凌乱不堪，可能会有小伙伴说，可以开一个扩展函数单独做注入，但私以为，既然有一种方法可以一劳永逸，何乐而不为呢？

其实现便是利用.net的高级特性之一，反射

首先我们定义三个生命周期接口，其对应依赖注入的三种生命周期

//瞬时注入服务接口
public interface ITransient
{ }
//作用域注入服务接口
public interface IScoped
{ }
//单例注入服务接口
public interface ISingleton
{ }

然后我们定义自动注入的扩展方法，其为核心实现

public static IServiceCollection RegisterAllServices(this IServiceCollection services)
{
//获取当前程序集
var entryAssembly = Assembly.GetEntryAssembly();
//获取所有类型
//!. null包容运算符，当你明确知道表达式的值不为null 使用!.（即null包容运算符）可以告知编译器这是预期行为，不应发出警告
//例: entryAssembly!.GetReferencedAssemblies() 正常
//entryAssembly.GetReferencedAssemblies() 编译器判断entryAssembly有可能为null，变量下方出现绿色波浪线警告
var types = entryAssembly!.GetReferencedAssemblies()//获取当前程序集所引用的外部程序集
.Select(Assembly.Load)//装载
.Concat(new List<Assembly>() { entryAssembly })//与本程序集合并
.SelectMany(x => x.GetTypes())//获取所有类
.Distinct();//排重
//三种生命周期分别注册
Register<ITransient>(types, services.AddTransient, services.AddTransient);
Register<IScoped>(types, services.AddScoped, services.AddScoped);
Register<ISingleton>(types, services.AddSingleton, services.AddSingleton);
return services;
}
/// <summary>
/// 根据服务标记的生命周期interface，不同生命周期注册到容器里面
/// </summary>
/// <typeparam name=\”TLifetime\”>注册的生命周期</typeparam>
/// <param name=\”types\”>集合类型</param>
/// <param name=\”register\”>委托：成对注册</param>
/// <param name=\”registerDirectly\”>委托：直接注册服务实现</param>
private static void Register<TLifetime>(IEnumerable<Type> types, Func<Type, Type, IServiceCollection> register, Func<Type, IServiceCollection> registerDirectly)
{
//找到所有标记了Tlifetime生命周期接口的实现类
var tImplements = types.Where(x => x.IsClass && !x.IsAbstract && x.GetInterfaces().Any(tinterface => tinterface == typeof(TLifetime)));
//遍历，挨个以其他所有接口为key，当前实现为value注册到容器中
foreach (var t in tImplements)
{
//获取除生命周期接口外的所有其他接口
var interfaces = t.GetInterfaces().Where(x => x != typeof(TLifetime));
if (interfaces.Any())
{
foreach (var i in interfaces)
{
register(i, t);
}
}
//有时需要直接注入实现类本身
registerDirectly(t);
}
}