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Dagger 2 完全解析(一),Dagger 2 的基本使用與原理
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notes
什麼是依賴注入
依賴注入(Dependency Injection,簡稱 DI)是用於實現控制反轉(Inversion of Control,縮寫爲 IoC)最常見的方式之一,控制反轉是面向對象編程中的一種設計原則,用以降低計算機代碼之間耦合度。控制反轉的基本思想是:藉助“第三方”實現具有依賴關係的對象之間的解耦。一開始是對象 A 對 對象 B 有個依賴,對象 A 主動地創建 對象 B,對象 A 有主動控制權,實現了 Ioc 後,對象 A 依賴於 Ioc 容器,對象 A 被動地接受容器提供的對象 B 實例,由主動變爲被動,因此稱爲控制反轉。注意,控制反轉不等同於依賴注入,控制反轉還有一種實現方式叫“依賴查找”(Denpendency Lookup)。更多控制反轉的信息請看控制反轉的維基百科。
依賴注入就是將對象實例傳入到一個對象中去(Denpendency injection means giving an object its instance variables)。依賴注入是一種設計模式,降低了依賴和被依賴對象之間的耦合,方便擴展和單元測試。
依賴注入的實現方式
你已經不知覺地使用了依賴注入
基於構造函數,在構造對象時注入所依賴的對象。
public class Man {
Car car;
public Man(Car car) {
this.car = car;
}
...
}
基於 set 方法,使用 setter 方法來讓外部容器調用傳入所依賴的對象。
public class Man {
...
public void setCar(Car car) {
this.car = car;
}
}
基於接口,使用接口來提供 setter 方法。
public interface CarInjector {
void injectCar(Car car);
}
public class Man implements CarInjector {
...
@Override
public void injectCar(Car car) {
this.car = car;
}
}
基於註解,Dagger 2 依賴注入框架就是使用 @Inject
完成注入。
public class Man {
@Inject
Car car;
...
}
下面是 Dagger 2 的一些資源地址:
Github:https://github.com/google/dagger
官方文檔:https://google.github.io/dagger//
API:http://google.github.io/dagger/api/latest/
public final class Man_MembersInjector implements MembersInjector<Man> {
private final Provider<Car> carProvider;
public Man_MembersInjector(Provider<Car> carProvider) {
assert carProvider != null;
this.carProvider = carProvider;
}
public static MembersInjector<Man> create(Provider<Car> carProvider) {
return new Man_MembersInjector(carProvider);
}
@Override
public void injectMembers(Man instance) {
if (instance == null) {
throw new NullPointerException("Cannot inject members into a null reference");
}
instance.car = carProvider.get();
}
public static void injectCar(Man instance, Provider<Car> carProvider) {
instance.car = carProvider.get();
}
}
從上面的injectMembers方法中可以看到注入依賴的代碼是instance.car = carProvider.get();,所以@Inject標註的成員屬性不能是private的,不然無法注入。
上面完成兩步,通過 Dagger 2 生成的代碼代碼可以知道,生成了 Man 的成員屬性注入類和 Car 的工廠類,接下來需要的就是新建工廠實例並調用成員屬性注入類完成 car 的實例注入。完成這個過程的橋樑就是dagger.Component。
Component 橋樑
@Component可以標註接口或抽象類,Component 橋樑可以完成依賴注入過程,其中最重要的是定義注入接口,調用注入接口就可以完成 Man 所需依賴的注入。
@Component
public interface ManComponent {
void injectMan(Man man); // 注入 man 所需要的依賴
}
build 後會生成帶有Dagger前綴的實現該接口的類: DaggerManComponent
public final class DaggerManComponent implements ManComponent {
private MembersInjector<Man> ManMembersInjector;
private DaggerManComponent(Builder builder) {
assert builder != null;
initialize(builder);
}
public static Builder builder() {
return new Builder();
}
public static ManComponent create() {
return new Builder().build();
}
@SuppressWarnings("unchecked")
private void initialize(final Builder builder) {
this.ManMembersInjector = Man_MembersInjector.create(Car_Factory.create()); // 找到 Man 的成員屬性注入類,創建依賴的工廠
}
@Override
public void injectMan(Man man) {
ManMembersInjector.injectMembers(man); // 完成依賴注入
}
public static final class Builder {
private Builder() {}
public ManComponent build() {
return new DaggerManComponent(this);
}
}
}
todo 學習複習建造者 模式
從上面生成的代碼可以看出來 Component
就是連接依賴的對象實例和需要注入的實例屬性之間的 橋樑 。Component
會查找目標類對應的成員屬性注入類(即 MembersInjector),然後把依賴屬性的工廠實例(即 Car_Factory.create())傳給注入類,再使用 Component
一開始定義的接口就能完成依賴注入。
注意,Component
中注入接口的參數必須爲 需要注入依賴的類型 ,不能是 Man 的父類或子類, 必須就是他這個類本身,注入接口返回值爲 void,接口名可以任意。
接下來只需要在 Man 中調用injectMan方法就能完成注入。
public class Man {
...
public Man() {
DaggerManComponent.create().injectMan(this);
}
...
}
Module
使用@Inject標註構造函數來提供依賴的對象實例的方法,不是萬能的,在以下幾種場景中無法使用:
接口沒有構造函數
第三方庫的類不能被標註
構造函數中的參數必須配置
這時,就可以用 @Provides
標註的方法來提供依賴實例,方法的返回值就是依賴的對象實例, @Provides
方法必須在 Module
中, Module
即用 @Module
標註的類。所以 Module
是提供依賴的對象實例的另一種方式。
@Module
public class CarModule {
@Provides
static Car provideCar() {
return new Car();
}
}
約定俗成的是@Provides方法一般以provide爲前綴,Moudle 類以Module爲後綴,一個 Module 類中可以有多個@Provides方法。
接下來,需要把可以提供依賴實例的 Module 告訴 Component:
@Component(modules = CarModule.class)
public interface ManComponent {
void injectMan(Man man); // 注入 man 所需要的依賴
}
build之後,Module 和 Component 生成的類爲:
public final class CarModule_ProvideCarFactory implements Factory<Car> {
private static final CarModule_ProvideCarFactory INSTANCE = new CarModule_ProvideCarFactory();
@Override
public Car get() {
return Preconditions.checkNotNull(
CarModule.provideCar(), "Cannot return null from a non-@Nullable @Provides method");
}
public static Factory<Car> create() {
return INSTANCE;
}
/** Proxies {@link CarModule#provideCar()}. */
public static Car proxyProvideCar() {
return CarModule.provideCar();
}
}
CarModule_ProvideCarFactory 和之前的 Car_Factory 類似,都實現 Factory 接口。
而生成的 DaggerManComponent 和之前相比只改變了一個方法:
private void initialize(final Builder builder) {
this.manMembersInjector = Man_MembersInjector.create(CarModule_ProvideCarFactory.create());
}
aka: 只是提供依賴實例的工廠變爲了 CarModule 對應的工廠。
總結
現在再來看 Dagger 2 最核心的三個部分:
下面再講述上面提到的在 Dagger 2 種幾個註解的用法:
@Inject 一般情況下是標註成員屬性和構造函數,標註的成員屬性不能是private,Dagger 2 還支持方法注入,@Inject還可以標註方法。
@Provides 只能標註方法,必須在 Module 中。
@Module 用來標註 Module 類
@Component 只能標註接口或抽象類,聲明的注入接口的參數類型必須和目標類一致。