第二节：框架前期准备篇之AutoFac常见用法总结

2018-08-21 05:42:15来源：博客园阅读 ()

一. 说在前面的话

　　凡是大约工作在两年以上的朋友们，或多或少都会接触到一些框架搭建方面的知识，只要一谈到框架搭建这个问题或者最佳用法这个问题，势必会引起一点点小小的风波，我说我的好，他说他的好，非常容易骂架，所以在本节乃至该系列我仅仅是总结了一下自己日常中的一些用法，谈一下自己浅陋的见解，谈不上最佳，只要不误导新手能有点帮助作用就可以了，如您不喜欢，请“右上角谢谢”。

　　在框架搭建过程中，在层与层的解耦方面，势必会涉及到IOC框架，.Net 平台下我用过的IOC框架主要是： Spring.Net 、Unity、AutoFac，当然还有Castle（我没用过，就不发表任何评论了），在用过的IOC框架中，Spring.Net 相对很老了，貌似在2015年就不在更新了，但基本的功能也够用了。现阶段用的最多的就是Unity和AutoFac了，版本更新也比较快，Unity大约一年前写过两篇文章了，本次在该框架系列也会考虑更新一下Unity，本节主要介绍一下AutoFac的几个基本用法。

　　先说一下两个概念IOC和DI，我的理解：

　　① IOC：调用者不再创建(不自己new)被调用者的实例，而是交给容器去创建(AutoFac就充当这里的容器)，这就是控制反转。

　　② DI：容器创建好的实例再注入调用者的过程，就是依赖注入（比如：属性注入、构造函数注入等）。

AutoFac的信息：

　　① 官网地址：https://autofac.org/

　　② 官方文档：http://autofac.readthedocs.io/en/latest/index.html

　　③ 最新版本：4.8.1 (截止2018-08-21)

　　本节的内容主要包括：

　　　　1. 在使用IOC框架之前的几种创建对象的方式。

　　　　2. AutoFac的基本用法和几种生命周期。

　　　　3. AutoFac和Asp.Net MVC5进行整合，利用属性的方式进行注入。

事先说明一下本节要用到的实现类和接口类：

(1). Ypf.BLL层中包括：CatBLL、DogBLL、RoleBLL、UserBLL。

1   public class CatBLL : IAnimalBLL
2     {
3         public string Introduce()
4         {
5             return "我是猫";
6         }
7     }

CatBLL

1   public class DogBLL : IAnimalBLL
2     {
3         public string Introduce()
4         {
5             return "我是狗";
6         }
7     }

DogBLL

 1   public class RoleBLL : IRoleBLL
 2     {
 3 
 4         public IUserBLL userBLL { get; set; }
 5 
 6         /// <summary>
 7         /// 展示角色信息
 8         /// </summary>
 9         /// <returns></returns>
10         public string ShowRoleInfor()
11         {
12             return "我是管理员角色";
13         }
14 
15 
16         public string ShowDIDemo()
17         {
18             return "哈哈：" + userBLL.GetUserInfor();
19         }
20 
21     }

RoleBLL

 1  public class UserBLL : IUserBLL,IPeopleBLL
 2     {
 3         /// <summary>
 4         /// 获取用户信息
 5         /// </summary>
 6         /// <returns></returns>
 7         public string GetUserInfor()
 8         {
 9             return "我是获取用户信息的方法";
10         }
11 
12         /// <summary>
13         /// 自我介绍
14         /// </summary>
15         /// <returns></returns>
16         public string Introduce()
17         {
18             return "我是ypf";
19         }
20     }

UserBLL

(2). Ypf.IBLL层包括：IAnimalBLL、IPeopleBLL、IRoleBLL、IUserBLL。

1  public interface IAnimalBLL
2     {
3         string Introduce();
4     }

IAnimalBLL

1  public interface IPeopleBLL
2     {
3         //自我介绍
4         string Introduce();
5     }

IPeopleBLL

1   public interface IRoleBLL
2     {
3         string ShowRoleInfor();
4 
5         string ShowDIDemo();
6 
7     }

IRoleBLL

1  public interface IUserBLL
2     {
3         string GetUserInfor();
4     }

IUserBLL

二. 引入IOC框架之前的几个写法

1. 最原始的方式直接new(需添加对BLL层的引用)

1 {
2    UserBLL userBll = new UserBLL();
3    var result1 = userBll.GetUserInfor();
4    Console.WriteLine(result1);
5 }

2. 面向接口编程(仍需添加对BLL层的引用)

1   {
2      IUserBLL userBll = new UserBLL();
3      var result1 = userBll.GetUserInfor();
4      Console.WriteLine(result1);
5   }

3. 接口+反射(只需将BLL层的程序集拷贝进来)

 1 {
 2   Assembly ass = Assembly.Load("Ypf.BLL");
 3   Type type = ass.GetType("Ypf.BLL.UserBLL");
 4   //调用默认的无参构造函数进行对象的创建
 5   object myUserBLL = Activator.CreateInstance(type);
 6   IUserBLL userBLL = (IUserBLL)myUserBLL;
 7   var result1 = userBLL.GetUserInfor();
 8   Console.WriteLine(result1);
 9 
10 }

4. 手写IOC(反射+简单工厂+配置文件)【需将BLL层的程序集拷贝进来】

配置文件代码：

  <appSettings>
    <!--直接修改配置文件，可以切换IUserBLL的实现类，发布后可以直接通过改配置文件,代码什么也不用改,体会：反射+面向接口编程-->
    <add key="DllName" value="Ypf.BLL"/>
    <add key="ClassName" value="Ypf.BLL.UserBLL"/>
  </appSettings>

简单工厂代码：

 1     /// <summary>
 2     /// 简单工厂，隔离对象的创建
 3     /// </summary>
 4    public class SimpleFactory
 5     {
 6         private static string DllName = ConfigurationManager.AppSettings["DllName"];
 7         private static string ClassName = ConfigurationManager.AppSettings["ClassName"];
 8         public static IUserBLL CreateInstance()
 9         {
10             Assembly ass = Assembly.Load(DllName);
11             Type type = ass.GetType(ClassName);
12             object obj = Activator.CreateInstance(type);
13             return (IUserBLL)obj;
14         }
15     }

调用代码：

1 {
2       IUserBLL userBLL = SimpleFactory.CreateInstance();
3       var result = userBLL.GetUserInfor();
4       Console.WriteLine(result);
5 }

三. AutoFac常见用法总结

1. 基本用法

　　同时添加对Ypf.BLL层和Ypf.IBLL层的引用，然后声明容器→注册实例→解析对象→调用方法、进行测试，代码如下：

1  {
2      ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
3      //把UserBLL注册为IUserBLL实现类,当请求IUserBLL接口的时候，返回UserBLL对象
4      builder.RegisterType<UserBLL>().As<IUserBLL>();
5      IContainer resolver = builder.Build();
6      IUserBLL userBLL = resolver.Resolve<IUserBLL>();
7      var result1 = userBLL.GetUserInfor();
8      Console.WriteLine(result1);
9 }

　　评价：这种用法单纯的是为了介绍AutoFac中的几个方法，仅此而已，在实际开发没有这么用的，坑比用法，起不到任何解耦的作用。

2. AsImplementedInterfaces的用法

　　在很多情况下，一个类可能实现了多个接口，如果我们通过 builder.RegisterType<xxxBLL>().As<IxxxBLL>(); 这种方式按部就班排着把这个类注册给每个接口，实现几个接口，就要写几行注册代码，很繁琐，我们可以通过 AsImplementedInterfaces() 方法，可以把一个类注册给它实现的全部接口。

　　这样的话，想用哪个接口，通过Resolve解析即可，代码如下：

 1 {
 2      ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
 3      //这样请求UserBLL实现的任何接口的时候都会返回 UserBLL 对象。
 4      builder.RegisterType<UserBLL>().AsImplementedInterfaces();
 5      IContainer resolver = builder.Build();
 6      IUserBLL iUserBLL = resolver.Resolve<IUserBLL>();
 7      IPeopleBLL iPeopleBLL = resolver.Resolve<IPeopleBLL>();
 8 
 9      var r1 = iUserBLL.GetUserInfor();
10      var r2 = iPeopleBLL.Introduce();
11 
12      Console.WriteLine(r1);
13      Console.WriteLine(r2);
14 }

　　评价：同时添加对Ypf.BLL层和Ypf.IBLL层的引用，这里也是单纯的为了介绍AsImplementedInterfaces()的用法，还是存在实现类的身影，在实际开发中没有这么用的，起不到任何解耦的作用，坑比用法。

3. AutoFac+反射(彻底消灭实现类)

　　引入反射的背景：前面两种方式都需要添加对Ypf.BLL层的引用，麻烦的要死，根本没有什么改观，还是紧耦合在一起。并且如果有很多接口和实现类的话，用RegisterType一行一行的去写，累个半死，在这种情况下引入反射的概念，简化代码量，代码如下：

 1  {
 2       ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
 3       //加载实现类的程序集
 4       Assembly asm = Assembly.Load("Ypf.BLL");
 5       builder.RegisterAssemblyTypes(asm).AsImplementedInterfaces();
 6       IContainer resolver = builder.Build();
 7 
 8       IUserBLL userBLL = resolver.Resolve<IUserBLL>();
 9       IPeopleBLL peopleBLL = resolver.Resolve<IPeopleBLL>();
10       var r1 = userBLL.GetUserInfor();
11       var r2 = peopleBLL.Introduce();
12 
13       Console.WriteLine(r1);
14       Console.WriteLine(r2);
15 }

　　评价：彻底摆脱了实现类的身影，与Ypf.BLL层进行了解耦，只需要添加对Ypf.IBLL层的引用，但需要把Ypf.BLL的程序集拷贝到AutoFacTest项目下。

小小的升级一下：

　　把反射那个程序集类写到配置文件中，然后在代码中通过读取配置文件进行进一步的反射，代码如下：

1  <appSettings>
2     <add key="DllName" value="Ypf.BLL"/>
3   </appSettings>

 1  {
 2      ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
 3      //加载实现类的程序集
 4     string DllName = ConfigurationManager.AppSettings["DllName"];
 5     Assembly asm = Assembly.Load(DllName);
 6     builder.RegisterAssemblyTypes(asm).AsImplementedInterfaces();
 7     IContainer resolver = builder.Build();
 8 
 9     IUserBLL userBLL = resolver.Resolve<IUserBLL>();
10     IPeopleBLL peopleBLL = resolver.Resolve<IPeopleBLL>();
11     var r1 = userBLL.GetUserInfor();
12     var r2 = peopleBLL.Introduce();
13 
14     Console.WriteLine(r1);
15     Console.WriteLine(r2);
16 }

4. PropertiesAutowired(属性的自动注入)

　　背景：一个实现类中定义了其他类型的接口属性，比如RoleBLL中定义IUserBLL的接口属性，而且要对其进行调用，这个时候就需要通过PropertiesAutowired实现属性的自动注入了。

　　注：只有通过AutoFac创建的对象才能实现属性的自动注入!! 相关的类、接口要是public类型。

 1  public class RoleBLL : IRoleBLL
 2     {
 3 
 4         public IUserBLL userBLL { get; set; }
 5 
 6         /// <summary>
 7         /// 展示角色信息
 8         /// </summary>
 9         /// <returns></returns>
10         public string ShowRoleInfor()
11         {
12             return "我是管理员角色";
13         }
14 
15 
16         public string ShowDIDemo()
17         {
18             return "哈哈：" + userBLL.GetUserInfor();
19         }
20 
21 
22 
23     }

RoleBLL

 1 {
 2      ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
 3      //加载实现类的程序集
 4      Assembly asm = Assembly.Load("Ypf.BLL");
 5      builder.RegisterAssemblyTypes(asm).AsImplementedInterfaces().PropertiesAutowired();
 6      IContainer resolver = builder.Build();
 7 
 8      IRoleBLL iRoleBLL = resolver.Resolve<IRoleBLL>();
 9      var r1 = iRoleBLL.ShowDIDemo();
10      Console.WriteLine(r1);
}

　　下面测试一下不是AutoFac创建的对象能否实现属性的自动注入，新建TempTest类，在里面声明IUserBLL属性，并且在方法中进行调用，然后new一个TempTest对象，对该showMsg方法进行调用，发现报空指针错误，说明userBLL属性为空，没能自动注入。

1  public class TempTest
2     {
3         public IUserBLL userBLL { get; set; }
4 
5         public void showMsg()
6         {
7             Console.WriteLine(userBLL.GetUserInfor());
8         }
9     }

1 //测试自己new的对象不能实现属性的自动注入
2 //下面代码报空指针错误
3 {
4      TempTest t = new TempTest();
5      t.showMsg();
6 }

5. 1个接口多个实现类的情况

　　背景：1个接口有多个实现类的情况(DogBLL 和 CatBLL 都实现了 IAnimalBLL接口)

　　分析：resolver.Resolve<IAnimalBLL>();只会返回其中一个类的对象

　　解决方案：如果想返回多个实现类的对象，改成 resolver.Resolve<IEnumerable<IAnimalBLL>>()即可。

 1             {
 2                 ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
 3                 //加载实现类的程序集
 4                 Assembly asm = Assembly.Load("Ypf.BLL");
 5                 builder.RegisterAssemblyTypes(asm).AsImplementedInterfaces().PropertiesAutowired();
 6                 IContainer resolver = builder.Build();
 7 
 8                 //返回 CalBLL 和 DogBLL 中的一个
 9                 //{
10                 //    IAnimalBLL iAnimalBLL = resolver.Resolve<IAnimalBLL>();
11                 //    var r1 = iAnimalBLL.Introduce();
12                 //    Console.WriteLine(r1);
13                 //}
14 
15                 //如何获取多个呢？
16                 {
17                     IEnumerable<IAnimalBLL> blls = resolver.Resolve<IEnumerable<IAnimalBLL>>();
18                     foreach (IAnimalBLL animalBLL in blls)
19                     {
20                         Console.WriteLine(animalBLL.GetType());
21                         Console.WriteLine(animalBLL.Introduce());
22                     }
23                 }
24             }

6. AutoFac的几种常见生命周期

1. InstancePerDependency：每次请求 Resovle都返回一个新对象。InstancePerDependency()【这也是默认的创建实例的方式。】

2. SingleInstance：单例，只有在第一次请求的时候创建。SingleInstance()

3. InstancePerRequest：ASP.Net MVC 专用，每次http请求内一个对象（也可以理解为一个方法内）。InstancePerRequest() 和 CallContext神似

4. InstancePerLifetimeScope：在一个生命周期域中，每一个依赖或调用创建一个单一的共享的实例，且每一个不同的生命周期域，实例是唯一的，不共享的。

下面测试一下前两种生命周期

情况1

 1   {
 2     ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
 3     //加载实现类的程序集
 4     Assembly asm = Assembly.Load("Ypf.BLL");
 5     builder.RegisterAssemblyTypes(asm).AsImplementedInterfaces().PropertiesAutowired().InstancePerDependency();
 6     IContainer resolver = builder.Build();
 7 
 8     IUserBLL u1 = resolver.Resolve<IUserBLL>();
 9     IUserBLL u2 = resolver.Resolve<IUserBLL>();
10 
11     Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(u1, u2));
12 
13  }

结果：False，证明InstancePerDependency 每次都创建一个新对象

情况2

 1   {
 2      ContainerBuilder builder = new ContainerBuilder();
 3      //加载实现类的程序集
 4      Assembly asm = Assembly.Load("Ypf.BLL");
 5      builder.RegisterAssemblyTypes(asm).AsImplementedInterfaces().PropertiesAutowired().SingleInstance();
 6      IContainer resolver = builder.Build();
 7 
 8      IUserBLL u1 = resolver.Resolve<IUserBLL>();
 9      IUserBLL u2 = resolver.Resolve<IUserBLL>();
10 
11      Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(u1, u2));
12 
13 }

结果：true，证明SingleInstance 每次都返回同一个对象。

四. AutoFac与MVC整合

1. Controller中通过属性注入对象

步骤1：在Ypf.MVC层中添加对Ypf.IBLL层的引用，并将Ypf.BLL的程序集拷贝到 Ypf.MVC中，或者直接改一下Ypf.BLL输出路径。

步骤2：通过Nuget安装程序集 Autofac.Mvc5。

步骤3：在Gloabl 注册 AutoFac代码。

 1  public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication
 2     {
 3         protected void Application_Start()
 4         {
 5             AreaRegistration.RegisterAllAreas();
 6             FilterConfig.RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters);
 7             RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
 8             BundleConfig.RegisterBundles(BundleTable.Bundles);
 9 
10             /***********下面是AutoFac的注册*************/
11             //1. 创建容器
12             var builder = new ContainerBuilder();
13             //2. 把当前程序集中的所有Controller都注册进来
14             builder.RegisterControllers(typeof(MvcApplication).Assembly).PropertiesAutowired();
15             //3. 把Ypf.BLL中的所有类注册给它的全部实现接口，并且把实现类中的属性也进行注册
16             //{ Assembly asmService = Assembly.Load("Ypf.BLL"); }
17             //PS：这里可以配合配置文件的，将Ypf.BLL写到配置文件中
18             string DllName = ConfigurationManager.AppSettings["DllName"];
19             Assembly asmService = Assembly.Load(DllName);
20             builder.RegisterAssemblyTypes(asmService).Where(t => !t.IsAbstract).AsImplementedInterfaces().PropertiesAutowired();
21             var container = builder.Build();
22             //4. 下面这句话表示当mvc创建controller对象的时候，都是由AutoFac为我们创建Controller对象
23             DependencyResolver.SetResolver(new AutofacDependencyResolver(container));
24 
25 
26         }
27     }

步骤4：在Controller中进行调用。

2. 普通类中通过代码获取对象

　　在一个没有通过AutoFac注册的普通类中如何获取接口对象呢，通过DependencyResolver.Current.GetService<IUserBLL>();来获取。

　　代码如下：

1   public class Utils
2     {
3         public static string Test()
4         {       
5             IUserBLL userBLL = DependencyResolver.Current.GetService<IUserBLL>();
6             return userBLL.GetUserInfor();
7         }
8     }

3. 如何在普通类中通过属性的方式注入对象

需要有两个条件：

　　①: 这个普通类的创建必须在Global中通过AutoFac来进行注册。

　　②: 获取这个类的时候必须通过 DependencyResolver.Current.GetService<IUserBLL>(); 这种方式来获取。

在Global文件中注册该普通类

该普通类CommonHelp的获取必须通过DependencyResolver.Current.GetService<CommonHelp>();方式来获取。

4. 在单独线程中获取对象

　　比如在Quartz.Net 中，需要通过下面代码来获取。

详细代码如下：

 {
                //1.创建作业调度池(Scheduler)
                IScheduler scheduler = StdSchedulerFactory.GetDefaultScheduler();

                //2.创建一个具体的作业即job (具体的job需要单独在一个文件中执行)
                var job = JobBuilder.Create<HelloJob>().Build();

                //3.创建并配置一个触发器即trigger   1s执行一次
                var trigger = TriggerBuilder.Create().WithSimpleSchedule(x => x.WithIntervalInSeconds(1)
                                                                               .RepeatForever()).Build();
                //4.将job和trigger加入到作业调度池中
                scheduler.ScheduleJob(job, trigger);

                //5.开启调度
                scheduler.Start();
}

 1  public class HelloJob:IJob
 2     {
 3         void IJob.Execute(IJobExecutionContext context)
 4         {
 5             IUserBLL userBLL;
 6             var container = AutofacDependencyResolver.Current.ApplicationContainer;
 7             using (container.BeginLifetimeScope())
 8             {
 9                 userBLL = container.Resolve<IUserBLL>();
10             }
11             //下面代码只是测试
12             Console.WriteLine(userBLL.GetUserInfor());
13         }
14     }

作者 : Yaopengfei(姚鹏飞)
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