近些年来对于依赖注入(Dependency Injection)这个词大家已经应该很熟悉了。我们经常使用它因为这是一个非常好的面向对象概念。你可能也听说过Spring框架(Spring Framework),就是所谓的依赖注入容器,在你的印象里面依赖注入和Spring是等同的。但这个想法是错误的,依赖注入是一个很简单的概念,它可以被应用到任何地方,除了依赖注入容器之外,它同样能够被应用到单元测试中。这篇文章我们讨论一下几点:
1.什么是依赖注入
2.如何实现一个友好的依赖注入类
3.为什么依赖注入可以使单元测试更加简单
Ladies and gentlemen,开动你的引擎!
1. 一辆简单的car
首先我们考虑一个简单的例子,这里我们使用engine 类和car 类。为了更加清楚的描述问题,我们将类和接口都置空。每辆car会有一个engine,我们想给car装备上著名的MooseEngine。
Engine类如下:
1 public interface Engine { 2 3 } 4 5 public class SlowEngine implements Engine { 6 7 } 8 9 public class FastEngine implements Engine { 10 11 } 12 13 public class MooseEngine implements Engine { 14 15 } |
然后我们可以得到一个car类:
1 public class Car { 2 3 private MooseEngine engine; 4 5 } |
这是一辆非常棒的汽车,但是即使有其他种类的引擎上市,我们也不能装备这些引擎了。我们说这里的car类和MooseEngine类是紧耦合的(tightly coupled)。虽然MooseEngine很棒,但是如果我们想把它换成别的引擎呢?
2. 接口编程
你可能已经注意到了MooseEngine实现了Engine接口。其它引擎也实现了同样的接口。我们可以想一想,当我们设计我们的Car类时,我们想让一辆“car”装备一个“engine”。所以我们重新实现一个Car类,这次我们使用Engine接口:
1 public class Car { 2 3 private Engine engine; 4 5 } |
接口编程是依赖注入中的一个很重要的概念。我听到了你的尖叫,“等一下,你在这里使用接口,具现类(concrete class)该怎么办?你在哪里设置(set)引擎?我想在我的汽车中装备MooseEngine”。我们可以按下面的方式来设置它:
1 public class Car { 2 3 private Engine engine = new MooseEngine(); 4 5 } |
但这就是有用的么?它看上去和第一个例子没有多大区别。我们的car仍然同MooseEngine是紧耦合的。那么,我们该如何设置(set或者说注入(inject))我们的汽车引擎呢?
3. 依赖注入介绍
就像依赖注入这个名字一样,依赖注入就是注入依赖,或者简单的说,设置不同实例之间的关系。一些人将它同好莱坞的一条规矩关联了起来,“不要给我打掉话,我打给你。”我更喜欢叫它“bugger”法则:“我不关心你是谁,按我说的做。”在我们的第一个例子中,Car依赖的是Engine的具现类MooseEngine。当一个类A依赖于另外一个类B的时候,类B的实现直接在类A中设置,我们说A紧耦合于B。第二个例子中,我们决定使用接口来代替 具现类MooseEngine,这样就使得Car类更加灵活。并且我们决定不去定义engine的具现类实现。换句话说,我们使Car类变为松耦合(loosely coupled)的了。Car不再依赖于任何引擎的具现类了。那么在哪里指定我们需要使用哪个引擎呢?依赖注入该登场了。我们不在Car类中设置具现化的Engine类,而是从外面注入。这又该如何实现呢?
3.1 使用构造函数来注入依赖
设置依赖的一种方法是把依赖类的具体实现传递给构造函数。Car类将会变成下面这个样子:
1 public class Car { 2 3 private Engine engine; 4 5 public Car(Engine engine) { 6 7 this.engine = engine; 8 9 } 10 11 } |
然后我们就可以用任何种类的engine来创建Car了。例如,一个car使用MooseEngine,另外一个使用crappy SlowEngine:
1 public class Test { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 5 Car myGreatCar = new Car(new MooseEngine()); 6 7 Car hisCrappyCar = new Car(new SlowEngine()); 8 9 } 10 11 } |
3.2 使用setter来注入依赖
另外一种设置依赖的普通方法就使用setter方法。当需要注入很多依赖的时候,建议使用setter方法而不是构造函数。我们的car类将会被实现成下面的样子:
1 public class Car { 2 3 private Engine engine; 4 5 public void setEngine(Engine engine) { 6 7 this.engine = engine; 8 9 } 10 11 } |
它和基于构造函数的依赖注入非常类似,于是我们可以用下面的方法来实现上面同样的cars:
1 public class Test { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 5 Car myGreatCar = new Car(); 6 7 myGreatCar.setEngine(new MooseEngine()); 8 9 Car hisCrappyCar = new Car(); 10 11 hisCrappyCar.setEngine(new SlowEngine()); 12 13 } 14 15 } |
4. 在单元测试中使用依赖注入
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