掌握依赖倒置原则:使用 DI 实现干净代码的最佳实践

如果您熟悉面向对象编程,或者刚刚开始探索它,您可能遇到过缩写词solid。 solid 代表了一组旨在帮助开发人员编写干净、可维护和可扩展代码的原则。在这篇文章中,我们将重点关注 solid 中的“d”,它代表依赖倒置原则

但在深入了解细节之前,让我们首先花点时间了解这些原则背后的“原因”。

在面向对象编程中,我们通常将应用程序分解为类,每个类封装特定的业务逻辑并与其他类交互。例如,想象一个简单的在线商店,用户可以将产品添加到购物车中。此场景可以通过多个类一起进行建模来管理商店的运营。让我们以这个例子为基础来探索依赖倒置原则如何改进我们系统的设计。

class productservice { getproducts() {   return ['product 1', 'product 2', 'product 3']; }}class orderservice { constructor() {   this.productservice = new productservice(); } getordersforuser() {   return this.productservice.getproducts(); }}class userservice { constructor() {   this.orderservice = new orderservice(); } getuserorders() {   return this.orderservice.getordersforuser(); }}

正如我们所见,像 orderserviceproductservice 这样的依赖关系在类构造函数中紧密耦合。这种直接依赖使得替换或模拟这些组件变得困难,这在测试或交换实现时提出了挑战。

依赖注入(di)

依赖注入 (di) 模式提供了这个问题的解决方案。通过遵循 di 模式,我们可以解耦这些依赖关系,并使我们的代码更加灵活和可测试。以下是我们如何重构代码来实现 di:

掌握依赖倒置原则:使用 DI 实现干净代码的最佳实践

class productservice { getproducts() {   return ['product 1', 'product 2', 'product 3']; }}class orderservice { constructor(private productservice: productservice) {} getordersforuser() {   return this.productservice.getproducts(); }}class userservice { constructor(private orderservice: orderservice) {} getuserorders() {   return this.orderservice.getordersforuser(); }}new userservice(new orderservice(new productservice()));

我们显式地将依赖项传递给每个服务的构造函数,这虽然是朝着正确方向迈出的一步,但仍然会导致紧密耦合的类。这种方法确实稍微提高了灵活性,但它并没有完全解决使我们的代码更加模块化且易于测试的根本问题。

依赖倒置原理(dip)

依赖倒置原理(dip)通过回答关键问题更进一步:我们应该传递什么?该原则表明,我们不应传递具体的实现,而应仅传递必要的抽象,特别是与预期接口匹配的依赖项。

例如,考虑带有 getproducts 方法的 productservice 类,该方法返回 产品数组 。我们可以通过多种方式实现它,而不是直接将 productservice 耦合到特定的实现(例如,从数据库中获取数据)。一种实现可能从数据库获取产品,而另一种实现可能返回硬编码的 json 对象以进行测试。关键是两种实现共享相同的接口,确保灵活性和可互换性。

掌握依赖倒置原则:使用 DI 实现干净代码的最佳实践

控制反转 (ioc) 和服务定位器

为了将这一原则付诸实践,我们经常依赖一种称为控制反转 (ioc) 的模式。 ioc 是一种技术,将对依赖项的创建和管理的控制从类本身转移到外部组件。这通常是通过依赖注入容器或服务定位器来实现的,它充当一个注册表,我们可以从中请求所需的依赖项。通过 ioc,我们可以动态地注入适当的依赖项,而无需将它们硬编码到类构造函数中,从而使系统更加模块化并且更易于维护。

掌握依赖倒置原则:使用 DI 实现干净代码的最佳实践

class servicelocator { static #modules = new map(); static get(modulename: string) {   return servicelocator.#modules.get(modulename); } static set(modulename: string, exp: never) {   servicelocator.#modules.set(modulename, exp); }}class productservice { getproducts() {   return ['product 1', 'product 2', 'product 3']; }}class orderservice { constructor() {   const productservice = servicelocator.get('productservice');   this.productservice = new productservice(); } getordersforuser() {   return this.productservice.getproducts(); }}class userservice { constructor() {   const orderservice = servicelocator.get('orderservice');   this.orderservice = new orderservice(); } getuserorders() {   return this.orderservice.getordersforuser(); }}servicelocator.set('productservice', productservice);servicelocator.set('orderservice', orderservice);new userservice();

正如我们所看到的,依赖项是在容器内注册的,这使得它们可以在必要时被替换或交换。这种灵活性是一个关键优势,因为它促进了组件之间的松散耦合。

但是,这种方法有一些缺点。由于依赖项是在运行时解析的,因此如果出现问题(例如,如果依赖项丢失或不兼容),可能会导致运行时错误。此外,无法保证注册的依赖项将严格符合预期的接口,这可能会导致微妙的问题。这种依赖关系解析方法通常称为服务定位器模式,并且在许多情况下被认为是反模式,因为它依赖于运行时解析并且有可能掩盖依赖关系。

inversifyjs

javascript 中用于实现 控制反转 (ioc) 模式的最流行的库之一是 inversifyjs。它提供了一个强大且灵活的框架,用于以干净、模块化的方式管理依赖关系。然而,inversifyjs 有一些缺点。一项主要限制是设置和管理依赖项所需的样板代码量。此外,它通常需要以特定的方式构建应用程序,这可能并不适合每个项目。

掌握依赖倒置原则:使用 DI 实现干净代码的最佳实践

ViiTor实时翻译 ViiTor实时翻译

AI实时多语言翻译专家!强大的语音识别、AR翻译功能。

ViiTor实时翻译 116 查看详情 ViiTor实时翻译

inversifyjs 的替代方案是friendly-di,这是一种轻量级且更简化的方法,用于管理 javascript 和 typescript 应用程序中的依赖关系。它的灵感来自于 angular 和 nestjs 等框架中的 di 系统,但设计得更加简约、简洁。

friendly-di 的一些主要优势包括:

体积小:只有 2 kb,没有外部依赖。跨平台:在浏览器和 node.js 环境中无缝工作。简单的 api:直观且易于使用,只需最少的配置。mit 许可证:具有宽松许可的开源。

但是,需要注意的是,friendly-di 是专为 typescript 设计的,您需要先安装其依赖项才能开始使用它。

npm i friendly-di reflect-metadata

并且还扩展tsconfig.json:

{ "compileroptions": {   "experimentaldecorators": true,   "emitdecoratormetadata": true }}

上面的例子可以用friendly-di修改:

import 'reflect-metadata';import { injectable } from 'friendly-di';@injectable()class productservice { getproducts() {   return ['product 1', 'product 2', 'product 3']; }}@injectable()class orderservice { constructor(private productservice: productservice) {} getordersforuser() {   return this.productservice.getproducts(); }}@injectable()class userservice { constructor(private orderservice: orderservice) {} getuserorders() {   return this.orderservice.getordersforuser(); }}@injectable()class app { constructor(private userservice: userservice) {} run() {   return this.userservice.getuserorders(); }}

正如我们所看到的,我们添加了 @injectable() 装饰器,它将我们的类标记为可注入的,表明它们是依赖注入系统的一部分。这个装饰器允许 di 容器知道这些类可以在需要的地方实例化和注入。

当在构造函数中将类声明为依赖项时,我们不会直接绑定到具体类本身。相反,我们根据其接口来定义依赖关系。这将我们的代码与具体实现解耦,并提供更大的灵活性,从而在需要时更容易交换或模拟依赖项。

在此示例中,我们将 userservice 放置在 app 类中。这种模式被称为组合根组合根是应用程序中组装和注入所有依赖项的中心位置 – 本质上是我们应用程序依赖关系图的“根”。通过将此逻辑保留在一个位置,我们可以更好地控制如何在整个应用程序中解析和注入依赖项。

最后一步是在 di 容器中注册 app 类,这将使容器能够在应用程序启动时管理生命周期和所有依赖项的注入。

掌握依赖倒置原则:使用 DI 实现干净代码的最佳实践

import { container } from 'friendly-di';const app = new container(app).compile();app.run();

如果我们需要替换应用程序中的任何类,我们只需要按照原始接口创建模拟类:

@injectable()class mockproductservice { getproducts() {   return ['new product 1', 'new product 2', 'new product 3']; }}

然后使用替换方法,我们将可替换类声明为模拟类:

import { container } from 'friendly-di';const app = new container(app) .replace(productservice, mockproductservice) .compile();app.run();

友好-di我们可以多次替换:

const app = new Container(App) .replace(ProductService, MockProductService) .replace(OrderService, MockOrderService) .compile();app.run();

就这样,如果您对此主题有任何意见或澄清,请在评论中写下您的想法。

以上就是掌握依赖倒置原则:使用 DI 实现干净代码的最佳实践的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。
如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 chuangxiangniao@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
发布者:程序猿,转转请注明出处:https://www.chuangxiangniao.com/p/396119.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2025年11月6日 17:43:18
下一篇 2025年11月6日 17:43:47

相关推荐

  • c++怎么实现异步IO操作_异步IO模型实现

    答案:C++中实现异步IO可通过std::async处理轻量任务,线程池支持回调机制应对高并发,Boost.Asio提供跨平台高效网络异步,或使用io_uring、IOCP实现极致性能。 在C++中实现异步IO操作,核心是让IO任务不阻塞主线程,提升程序吞吐量和响应速度。虽然C++标准库本身没有直接…

    2025年12月19日
    000
  • c++中如何统计字符串中的数字个数_c++统计字符串数字个数技巧

    答案是使用遍历结合isdigit()函数统计字符串中数字字符个数。通过包含头文件并利用std::isdigit(c)判断每个字符是否为数字,配合范围for循环实现简洁高效的统计。也可手动比较字符范围’0’到’9’以减少依赖,或使用std::count_…

    2025年12月19日
    000
  • c++如何将字符串转换为整数_c++ 字符串转整数方法

    C++中字符串转整数有多种方法:std::stoi适用于C++11及以上,需异常处理;stringstream类型安全且兼容旧标准;atoi简单但不安全,错误难检测;std::from_chars(C++17)性能高、无异常,推荐现代项目使用。 在C++中,将字符串转换为整数有多种方法,每种方式适用…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么使用valgrind检查内存问题_c++ Valgrind内存检测方法

    Valgrind是一款Linux下强大的C++内存调试工具,通过动态二进制插桩检测内存泄漏、非法访问和未初始化内存使用等问题。1. 可通过apt或yum等包管理器安装,并用valgrind –version验证。2. 编译时应添加-g选项生成调试信息,便于定位问题。3. 使用valgri…

    2025年12月19日
    000
  • C++如何实现生产者消费者模型_C++ 生产者消费者实现方法

    生产者消费者模型通过互斥锁和条件变量协调线程,使用固定大小缓冲区实现数据的安全生产和消费,核心是利用条件变量等待非满非空状态并通知唤醒线程。 生产者消费者模型是多线程编程中的经典问题,用于解决生产数据和消费数据的速度不匹配问题。在C++中,通常使用互斥锁(std::mutex)、条件变量(std::…

    2025年12月19日
    000
  • C++如何将浮点数转换为字符串_C++ 浮点数转字符串方法

    C++中浮点数转字符串常用方法有:1. std::to_string(简单但精度固定);2. std::ostringstream(可控制格式);3. fmt库(高性能、语法简洁);4. C++20 std::format(未来标准)。 在C++中,将浮点数转换为字符串有多种方法。最常用的是使用标准…

    2025年12月19日
    000
  • 如何在C++中向文件写入内容_C++文件写入操作详解

    C++中文件写入主要使用ofstream,通过 在C++中向文件写入内容,最直接且常用的方法是利用标准库中的fstream类族,特别是ofstream。你只需创建一个ofstream对象,将其与目标文件关联,然后像使用cout一样通过运算符写入数据,或者使用write()成员函数处理二进制数据,最后…

    2025年12月19日
    000
  • c++如何发送HTTP GET和POST请求_c++ HTTP GET/POST请求方法

    C++中发送HTTP请求需借助第三方库,常用方法包括使用cURL发送GET和POST请求,通过设置CURLOPT_URL、CURLOPT_POSTFIELDS等选项并配合回调函数处理响应;也可采用Boost.Beast实现同步或异步HTTP通信,利用asio进行TCP连接,构造http::reque…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么处理信号(signal)_c++信号处理方法

    答案:C++通过csignal头文件使用signal()或sigaction注册信号处理器,捕获如SIGINT、SIGTERM等信号,需遵守异步信号安全规则,推荐仅在处理函数中设置volatile变量,主循环中检查并处理,以确保程序稳定。 在C++中处理信号(signal)主要依赖于操作系统提供的信…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么与Python进行交互_c++与Python交互方法

    推荐使用pybind11实现C++与Python交互,因其轻量、易用且支持现代C++特性;也可选Python C API进行底层控制,或用Boost.Python(较重);若需解耦则采用IPC方式。 在实际开发中,C++与Python的交互常用于提升性能关键部分的执行效率,或复用已有的C++库。实现…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么使用Protobuf进行序列化和反序列化_c++ Protobuf序列化反序列化方法

    首先定义.proto文件描述数据结构,再用protoc生成C++代码,接着编译链接Protobuf库,最后通过SerializeTo/ParseFrom系列方法实现序列化与反序列化,适用于高效数据传输与存储。 在C++中使用Protobuf(Protocol Buffers)进行序列化和反序列化,需…

    2025年12月19日
    000
  • c++中如何实现LRU缓存_c++ LRU缓存实现方法

    使用哈希表和双向链表实现LRU缓存,通过unordered_map映射键到节点,双向链表维护访问顺序,get和put操作均O(1)时间完成,访问或插入时将节点移至链表头部,容量满时删除尾部最久未使用节点。 在C++中实现LRU(Least Recently Used)缓存,核心思路是结合哈希表和双向…

    2025年12月19日
    000
  • c++中如何实现单调栈_c++单调栈实现方法

    单调栈是保持元素单调递增或递减的栈结构,用于解决下一更大/更小元素等问题。1. 分为单调递增栈和单调递减栈,通过在入栈前弹出破坏顺序的元素维护单调性。2. 使用std::stack实现时通常存储数组下标,便于访问原数组和计算距离。3. 在寻找每个元素右侧第一个更小元素时采用单调递减栈,通过while…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么获取命令行参数_C++ main函数获取命令行参数详解

    C++中main函数通过int main(int argc, char* argv[])接收命令行参数,argc为参数数量,argv为参数数组,程序名占argv[0],实际参数从argv[1]开始,使用时需确保不越界。 在C++中,main函数可以通过特定的参数形式来接收命令行输入的参数。这在编写需…

    2025年12月19日
    000
  • c++多线程编程怎么加锁_c++多线程加锁方法

    C++多线程中通过std::mutex、std::lock_guard、std::unique_lock和std::lock实现加锁,防止数据竞争。1. std::mutex提供基础lock/unlock操作,但需手动管理;2. std::lock_guard采用RAII机制,构造时加锁,析构时解锁…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么实现反射_c++反射实现方法

    C++无原生反射因强调性能,仅提供有限RTTI;可通过宏注册、模板元编程、代码生成工具或第三方库(如rttr)实现类似功能,常用于序列化、动态创建对象等场景。 在C++中,语言本身不支持像Java或C#那样的原生反射机制。也就是说,C++没有内置能力在运行时动态获取类名、成员变量、方法名或调用函数。…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么实现观察者模式_c++观察者模式实现方法

    观察者模式通过定义一对多依赖实现对象间松耦合通信,当被观察者状态改变时自动通知所有观察者。使用C++抽象基类定义Observer接口,Subject维护weak_ptr观察者列表并提供attach、detach和notify方法,ConcreteObserver通过shared_from_this注…

    2025年12月19日
    000
  • c++怎么操作IO多路复用select_c++ IO多路复用select方法

    C++中使用select实现IO多路复用,通过调用select()函数监控多个文件描述符的读写状态,结合fd_set宏操作管理集合,示例程序监听socket和标准输入,每次循环重置集合并调用select等待事件,支持超时机制,但存在性能瓶颈和fd数量限制,适用于小型或跨平台项目。 在C++中使用IO…

    2025年12月19日
    000
  • c++中如何实现贪心算法选择问题_c++贪心算法选择问题实现方法

    贪心算法通过每步选择最早结束的活动来最大化不冲突活动数量,C++实现包括定义活动结构体、按结束时间排序并遍历选择兼容活动,时间复杂度O(n log n),适用于满足贪心选择性质的问题。 贪心算法在C++中解决选择问题的核心是:每一步都做出当前最优的选择,希望最终结果是全局最优。针对“选择问题”,比如…

    2025年12月19日
    000
  • c++中怎么实现单例模式_C++单例模式设计与实现

    推荐使用局部静态变量实现单例模式,C++11保证其线程安全,兼具延迟初始化、无需手动加锁、代码简洁等优点,优于懒汉式和饿汉式。 在C++中实现单例模式,核心目标是确保一个类在整个程序生命周期中只有一个实例,并提供一个全局访问点。常见的实现方式包括懒汉式、饿汉式以及结合现代C++特性的线程安全版本。 …

    2025年12月19日
    000

发表回复

登录后才能评论
关注微信