1 Adam Suwała DIY - DI

2 Agenda: Dependency Injection - trochę podstawKontenery DI - masz problem, weź framework Service Locator - anti-pattern Do-It-Yourself Dependency Injection

3 Dependency Injection - trochę podstaw

4 Definicje z WIKI • Wstrzykiwanie zależności (Dependency Injection, DI) – wzorzec projektowy i wzorzec architektury oprogramowania polegający na usuwaniu bezpośrednich zależności pomiędzy komponentami na rzecz architektury typu plug-in. • Odwrócenie sterowania (Inversion of Control, IoC) – paradygmat polegający na przeniesieniu na zewnątrz komponentu (np. obiektu) odpowiedzialności za kontrolę wybranych czynności.

5 Po co DI? sprawić żeby kod miał miej powiązań lub powiązania były „luźniejsze” (loose coupling). ułatwić testy jednostkowe kodu (automatyczne testy pojedynczych klas w izolacji od innych)

6 Rodzaje wstrzykiwania zależności:Constructor Injection Setter Injection Interface Injection

7 Jak to wygląda w praktyce?Tradycyjne podejście: class Mail { //… public bool Wyslij() var klientSmtp = new KlientSmtp(); return klientSmtp.Wyslij(adres, tytul, tresc); }

8 Podejście DI: class Mail { private readonly IKlientSmtp klientSmtp; public Mail(IKlientSmtp klientSmtp) this.klientSmtp = klientSmtp; } //… public bool Wyslij() var klientSmtp = new KlientSmtp(); return klientSmtp.Wyslij(adres, tytul, tresc);

9 Skąd w DI biorą się zależności?class Mail { private readonly IKlientSmtp klientSmtp; public Mail(IKlientSmtp klientSmtp) this.klientSmtp = klientSmtp; } //…

10 Kontenery - masz problem, weź framework

11 Frameworki DI dla .net, przykłady:• Autofac • Castle.Windsor • Ninject • Sprint.net • StructureMap • Unity

12 Świadomy wybór kontenera DIRóżnice: • Składnia • Wsparcie dla różnych rozwiązań • Szybkość działania

13 Co fajnego potrafią robić kontenery DI?

14 Kaskada zależności – powiązania klasclass KlientTcp : IKlientTcp { /*…*/ } class KlientSmtp : IKlientSmtp { private readonly IKlientTcp klientTcp; public KlientSmtp(IKlientTcp klientTcp) { this.klientTcp = klientTcp; } /*…*/ } class Mail { private readonly IKlientSmtp klientSmtp; public Mail(IKlientSmtp klientSmtp) { this.klientSmtp = klientSmtp;

15 Kaskada zależności – jak złożyć?class UzycieKontenera { void Przyklad() { Kontener.Register(); Kontener.Register(); //… var mail = Kontener.Resolve(); }

16 Metody inicjowania konteneraBezpośrednie rejestrowanie w kodzie Pliki konfiguracyjne Z użyciem refleksji

17 Czas życia obiektów Transient Singleton Thread SingletonRequest Singleton

18 Dlaczego DI bez kontenera?Nie jest konieczny do robienia DI Może zaciemniać kod Rzeczywiste zależności mogą nie być tak proste jak w przykładach Może prowokować do robienie DI źle

19 Service Locator - anti-pattern

20 Jak wygląda wzorzec Service Locator:class Mail { //… public bool Wyslij() var klientSmtp = Kontener.Resolve(); return klientSmtp.Wyslij(adres, tytul, tresc); }

21 Do-It-Yourself Dependency Injection

22 „Chad Parry DIY-DI” – jak zrobić dobre DI bez kontenera.

23 DI powinniśmy używać konsekwentnie w całej aplikacji.DI to sposób myślenia

24 Scope – techniczna klasa, która ma przechowywać parametry konfiguracyjne i uchwyty do obiektówclass ApplicationScope { private readonly string[] args; public ApplicationScope(string[] args) this.args = args; MaxX = 100; MaxY = 100; } public string[] Args { get { return args; } } public int MaxX { get; private set; } public int MaxY { get; private set; }

25 MainHelper – „biznesowo-pomocnicza” klasa, która umożliwia wstrzykiwanie zależności od samego startu programu class MainHelper { private readonly string[] args; private readonly IRobot robot; public MainHelper(string[] args, IRobot robot) this.args = args; this.robot = robot; } public void Run() // to co normalnie jest w main

26 Injector – techniczna klasa, której zadaniem jest składanie aplikacji i właściwe wstrzykiwanie zależności class ApplicationInjector { public MainHelper InjectMainHelper(ApplicationScope scope) return new MainHelper(scope.Args, InjectRobot(scope)); } private IRobot InjectRobot(ApplicationScope scope) return new Robot(scope.MaxX, scope.MaxY);

27 Start programu class Program { static void Main(string[] args) var scope = new ApplicationScope(args); new ApplicationInjector() .InjectMainHelper(scope) .Run(); }

28 Co zrobić ze skomplikowanymi przypadkami?

29 Fabryka – ale nie taka zwyczajnapublic class FabrykaRobotow { private readonly Func robotBuild; private readonly Func robotLatajacyBuild; internal FabrykaRobotow(Func robotBuild, Func robotLatajacyBuild) { this.robotBuild = robotBuild; this.robotLatajacyBuild = robotLatajacyBuild; } public IRobot ZbudujRobota() { bool decyzja = new Random().Next(1) == 0; if (decyzja) return robotBuild(); else return robotLatajacyBuild();

30 Użycie fabryki class ApplicationInjector { public MainHelper InjectMainHelper(ApplicationScope scope) { return new MainHelper( scope.Args, InjectFabrykaRobotow(scope).ZbudujRobota()); } private FabrykaRobotow InjectFabrykaRobotow(ApplicationScope scope) { return new FabrykaRobotow( () => InjectRobot(scope), () => InjectRobotLatajacy(scope)); private IRobot InjectRobot(ApplicationScope scope) { /*…*/ } private IRobot InjectRobotLatajacy(ApplicationScope scope) { /*…*/ }

31 Uchwyty do obiektów w Scope

32 Uchwyt do obiektu w Scopeclass ScopeCache { private readonly = new object(); private volatile bool full; private T cache; public T Get(Func initiator) { if (!full) { lock { if (!full) { cache = initiator(); full = true; } return cache;

33 Użycie ScopeCache w Scopeclass ApplicationScope { //… public readonly ScopeCache FabrykaRobotowCache = new ScopeCache(); }

34 Inicjacja obiektu w Injectorclass ApplicationInjector { //… private FabrykaRobotow InjectFabrykaRobotow(ApplicationScope scope) return scope.FabrykaRobotowCache.Get(() => new FabrykaRobotow( () => InjectRobot(scope), () => InjectRobotLatajacy(scope) ) ); }

35 Uchwyt „per-wątek” public class ScopeThreadCache { private readonly ThreadLocal cache = new ThreadLocal(); public T Get(Func initiator) if (!cache.IsValueCreated) cache.Value = initiator(); } return cache.Value;

36 Jeszcze raz: konsekwencja w stosowaniu DI.

37 Mniej lub prostsze Mock’i w testach jednostkowych.

38 Problem z kontekstami.

39 Robot - wywołanie class ApplicationInjector { //…private IRobot InjectRobot(ApplicationScope scope) return new Robot(scope.MaxX, scope.MaxY); }

40 Robot – definicja klasypublic class Robot : IRobot { private readonly int maxX; private readonly int maxY; internal Robot(int maxX, int maxY) { this.maxX = maxX; this.maxY = maxY; } public bool IdzDo(int x, int y) { // zrób co trzeba return true;

41 Jeżeli parametrów było by zbyt wielepublic class Robot : IRobot { private readonly RobotLimits limits; internal Robot(RobotLimits limits) this.limits = limits; } //… public class RobotLimits public int MaxX { get; set; } public int MaxY { get; set; }

42 Komponenty aplikacji mogą mieć własną parę klas Scope-Injector.

43 Para Scope – Injector dla Komponentuclass ComponentScope { internal readonly ScopeCache KlientSmtpCache = new ScopeCache(); internal readonly ScopeCache KlientTcpCache = new ScopeCache(); } class ComponentInjector public IKlientSmtp InjectKlientSmtp(ComponentScope scope) { return scope.KlientSmtpCache.Get(() => new KlientSmtp(InjectKlientTcp(scope))); private IKlientTcp InjectKlientTcp(ComponentScope scope) { return scope.KlientTcpCache.Get(() => new KlientTcp());

44 Podpięcie komponentu w ApplicationScopeclass ApplicationScope { //… public readonly ScopeCache ComponentInjectorCache = new ScopeCache(); public readonly ScopeCache ComponentScopeCache = new ScopeCache(); }

45 Użycie komponentu w ApplicationInjectorclass ApplicationInjector { //… private Mail InjectMail(ApplicationScope scope) { return new Mail(InjectKlientSmtp(scope)); } private IKlientSmtp InjectKlientSmtp(ApplicationScope scope) { return InjectComponentInjector(scope) .InjectKlientSmtp(InjectComponentScope(scope)); private ComponentInjector InjectComponentInjector(ApplicationScope scope) { return scope.ComponentInjectorCache.Get(() => new ComponentInjector()); private ComponentScope InjectComponentScope(ApplicationScope scope) { return scope.ComponentScopeCache.Get(() => new ComponentScope());

46 Pytania?

47 Źródła testy wydajnościowe kontenerów