在WPF中使用依賴注入的方式建立檢視

durow發表於2016-08-25

在WPF中使用依賴注入的方式建立檢視

0x00 問題的產生

網際網路時代桌面開發真是越來越少了,很多應用都轉到了瀏覽器端和移動智慧終端,相應的軟體開發上的新技術應用到桌面開發的文章也很少。我之前主要做WPF,今年開始學習Web應用開發,於是就接觸到了.NET Core,其中的很多概念很值得在桌面開發中借鑑。例如在.NET Core MVC中,Controller的依賴是通過建構函式注入的,注入的過程由框架實現,我們在寫Controller時只要在建構函式引數中羅列出要依賴的服務即可,進一步的,把服務抽象為介面,那麼核心的業務邏輯就徹底解耦出來了,依賴的服務可以是任意的實現方式(當然前提是要滿足需求)。WPF一般都是用MVVM模式開發,那麼是不是可以讓ViewModel對其它服務的依賴也通過建構函式自動注入,而不是每次都要new出一個ViewModel呢?這篇文章主要就討論這個問題,並嘗試寫了個View和ViewModel的容器來實現。

0x01 最初的設計

.NET Core MVC中之所以能做到Controller的依賴自動注入,主要就是因為Controller例項是由MVC框架建立的。我們要想讓ViewModel中的依賴自動注入,那麼這個ViewModel肯定需要自動建立。考慮到View與ViewModel之間的對應也算是一種依賴關係,那麼就可以把View和ViewModel之間的這種對應關係以及其它服務的依賴關係都放到容器裡,當需要View的時候,根據View的型別從容器中找到對應的ViewModel,然後根據ViewModel的依賴,從容器中獲取服務,然後把View的DataContext設定為ViewModel的例項,最終返回View,那麼就實現了ViewModel的自動依賴注入了。

0x02 更進一步的設計

按照上面那個方案我寫了一個簡易的依賴注入容器,證明是可以用的。不過要想真正在相對嚴肅一點的環境中開發,對依賴注入容器的要求就不是那麼簡單了。我需要花時間去開發一個嚴謹一點的依賴注入容器,這不僅需要時間,關鍵水平有限,目前市面上已經存在了很多優秀的依賴注入容器,我沒必要造輪子(為了學習或更深入理解原理而去造輪子的行為不在此列),但常見的依賴注入容器在配置服務時(例如繫結A和B)一般都限制B對A有繼承關係,所以現有的依賴注入容器無法配置View和ViewModel的依賴。因此考慮把View和ViewModel的依賴關係單獨存到一個容器中,服務的依賴放到第三方容器,為了能夠適配第三方容器,可以提供一個介面,通過介面對第三方容器進行簡易的包裝即可使用,這樣就可以任意選擇自己喜歡的強大的第三方依賴注入容器了。

 

0x03 部分程式碼和示例

在開始看程式碼之前,先說一下儲存View和ViewModel關係的容器AvalonContainer(後面簡稱View容器),使用這個容器的Wire方法可以配置View和ViewModel之間的對應關係,GetView方法可以獲取View,同時給View的DataContext配置好了指定的ViewModel,並且ViewModel注入了依賴。要建立一個AvalonContainer需要在建構函式中傳入IContainer物件,這個介面用於對第三方依賴注入容器實現包裝,以便用於AvalonContainer,第三方依賴注入容器主要作用是從中獲取ViewModel的依賴,以及往容器中新增ViewModel(如果需要的話)。

我自己寫的依賴注入容器太簡易了,當時只是用來測試,實際應用中應該都會使用第三方容器,所以示例直接用的第三方容器Ninject。

核心的步驟是建立一個Ninject容器,用Ninject容器繫結依賴,然後用Ninject容器建立View容器,配置View和ViewModel依賴。這樣需要時就可以直接從View容器建立View,獲得的View的DataContext已經設定為ViewModel例項並注入了ViewModel的依賴。

 

ViewModel中一般在建構函式引數中注入依賴。對於不同的依賴注入容器,也可以通過給屬性配置相應的Attribute的方式宣告依賴注入,不過這種方式對ViewModel的侵入太強了,而且不同的依賴注入容器往往提供不同的Attribute,更換時會比較麻煩,還是建構函式注入比較好,更換依賴注入容器不會產生影響。下面截圖是TestOneView對應的ViewModel,在建構函式中注入了倉儲和日誌的依賴,感覺就像.NET Core MVC中的Controller。

 

當需要OneTestView視窗時,可以如下圖所示建立並顯示。

 

為了能夠適配任意的第三方依賴注入容器,提供了IContainer介面,在使用第三方依賴注入容器時需要通過這個介面適配一下,這種感覺就像電腦輸出介面可以有HDIM、DVI、VGA,顯示器輸入介面只有VGA,需要轉接頭來轉換一下。

 

其中Get方法用於從第三方容器中獲取ViewModel並注入依賴,Wire<T>()方法用於往第三方容器中新增ViewModel。其中token是針對自帶依賴注入容器的,完全可以忽略不管。

其實對於Ninject來說是完全不需要Wire這個方法的,因為即使這個型別沒有新增到容器中,在Get時Ninject也會建立物件並注入其中的依賴,所以對Ninject的包裝如下,Wire方法直接忽略即可。但不能保證所有的第三方依賴注入容器都有這個特性,所以還是保留了這個介面。

這樣依賴注入容器和View容器通過IContainer解耦,更換依賴注入容器不會影響到業務邏輯。

如果因為某些特殊原因需要給同一個View繫結不同的ViewModel,可以在Wire時提供token引數,在GetView時使用同樣的token引數即可獲取相應的ViewModel。

0x04 寫在最後

View容器寫好後自己用了下感覺還可以,但因為ViewModel是動態新增的,所以無法在設計時看到資料,這確實是個問題。另外要說下起名字真的很難,之前大多數都是出於學習/練習的目的,就直接加個Ayx字首,不過這次想釋出一下,考慮到WPF開發代號是Avalon,就把它叫了AvalonDI。最後關於配置View和ViewModel依賴的方法,在NInject中是用的Bind,這個感覺比較好理解。不過我覺得把介面和介面的實現繫結到一起,用裝配/組裝更貼切。想像一下,電視提供了標準輸入介面,我們可以接錄影機、遊戲機、電腦。同樣遊戲機提供了介面,可以插不同的卡帶、不同的手柄,當把他們連在一起時,用Wire感覺更合適一點。

Github:https://github.com/durow/AvalonDI

nuget:Install-Package Ayx.AvalonDI

samples裡面提供了一個WpfSample,用的自帶的依賴注入容器,一個NinjectSample,用的Ninject作為依賴注入容器。

 


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