--- name: dependency-injection-ioc description: > 使用 NewLife.Core 内置轻量级 IoC 容器（ObjectContainer）进行依赖注入， 涵盖服务生命周期注册（Singleton/Transient/Scoped）、全局工厂访问、 工厂委托注册、Add vs TryAdd 语义，以及与 ASP.NET Core DI 的两阶段集成。 适用于应用启动配置、跨组件解耦、IoC 容器桥接与代码审查任务。 argument-hint: > 说明你的 DI 场景：纯控制台/Worker 应用还是 ASP.NET Core； 需要用 AddSingleton/AddTransient/AddScoped；是否需要工厂委托注册； 是否要与 ASP.NET Core 内置 DI 容器联动（SetInnerProvider）。 --- # 依赖注入与 IoC 容器技能 ## 适用场景 - 新建应用需要简单的 DI，不想依赖 ASP.NET Core 的完整 DI 框架。 - 库或组件注册自身服务到全局容器（`ObjectContainer.Current`），供宿主应用解析。 - 在 ASP.NET Core 应用中，需要将 `ObjectContainer` 与内置容器桥接，使两套容器共享注册。 - 代码审查：确认服务生命周期选择恰当，避免 Scoped 服务注入 Singleton，避免 `new` 代替注入。 ## 核心原则 1. **全局容器唯一入口**：`ObjectContainer.Current`（注册时使用）和 `ObjectContainer.Provider`（解析时使用）是应用级全局单例，库代码通过它们读写服务，不传递容器实例。 2. **`TryAdd` vs `Add` 语义差异**：`TryAdd` 仅在该服务类型尚未注册时才添加（库代码注册默认实现用此模式）；`Add` 允许同类型重复注册（同一类型多实例场景，如多个 `IHostedService`）。 3. **生命周期选择**：`Singleton` 共享全程；`Transient` 每次都 `new`；`Scoped` 仅在 Web 场景每请求共享——纯控制台应用一般不需要 Scoped。 4. **构造函数自动注入**：`ObjectContainer` 会自动分析构造函数参数，选择所有参数都已注册的重载；若构造函数有未注册参数，请用工厂委托手动提供。 5. **两阶段初始化（ASP.NET Core）**：`ObjectContainer.Current` 先注册，应用构建后用 `SetInnerProvider(app.Services)` 桥接，之后 `ObjectContainer.Provider` 的解析请求会委托给真正的 `IServiceProvider`。 ## 执行步骤 ### 一、基础注册与解析 ```csharp var ioc = ObjectContainer.Current; // Singleton：整个应用生命周期只有一个实例 ioc.AddSingleton<IAppConfig, AppConfig>(); // Transient：每次 GetService 都创建新实例 ioc.AddTransient<IUserService, UserService>(); // 注册已有实例（常用于配置对象） ioc.AddSingleton<DatabaseOptions>(new DatabaseOptions { ConnStr = "..." }); // 解析 var config = ObjectContainer.Provider.GetService<IAppConfig>(); var userSvc = ObjectContainer.Provider.GetRequiredService<IUserService>(); ``` ### 二、工厂委托注册 ```csharp // 需要在创建时访问其他服务时，使用工厂委托 ioc.AddSingleton<IDbConnectionFactory>(sp => { var opts = sp.GetRequiredService<DatabaseOptions>(); return new SqlConnectionFactory(opts.ConnStr); }); // Transient 工厂 ioc.AddTransient<ICommand>(sp => { var log = sp.GetRequiredService<ILog>(); return new SyncCommand(log, retryCount: 3); }); ``` ### 三、TryAdd 保护默认实现 ```csharp // 库代码：只在用户未手动注册时提供默认实现 ioc.TryAddSingleton<ITracer, DefaultTracer>(); ioc.TryAddSingleton<ICache, MemoryCache>(); // 应用代码可覆盖：调用时机必须在库注册之前，或在 TryAdd 之后用 Add 覆盖 ioc.AddSingleton<ITracer>(myCustomTracer); // Add 不受保护，直接追加 ``` ### 四、多实现注册（如 IHostedService） ```csharp // Add（而非 TryAdd）可以为同一接口注册多个实现 ioc.Add(new ServiceDescriptor(typeof(IHostedService), typeof(MetricsService), ObjectLifetime.Singleton)); ioc.Add(new ServiceDescriptor(typeof(IHostedService), typeof(CleanupService), ObjectLifetime.Singleton)); // 解析：GetServices<T>（扩展方法）返回所有注册实现 var services = ObjectContainer.Provider.GetServices<IHostedService>(); ``` ### 五、ASP.NET Core 双容器桥接 ```csharp // Program.cs — 注册阶段（AddXxx 时） var ioc = ObjectContainer.Current; ioc.AddSingleton<ICustomService, CustomService>(); // 注册到 NewLife 容器 // 也可以将 IServiceCollection 委托到 ObjectContainer builder.Services.AddFromObjectContainer(ioc); // 若有此扩展 // 构建完成后，桥接到 ASP.NET Core 内置 DI var app = builder.Build(); ObjectContainer.SetInnerProvider(app.Services); // 之后 ObjectContainer.Provider.GetService<T>() // 会先查 NewLife 自身，再查 app.Services（内部提供者） ``` ### 六、Scoped 作用域（Web 请求） ```csharp // 注册 Scoped ioc.AddScoped<IDbContext, AppDbContext>(); // 在中间件中手动创建作用域（若不用 IServiceScopeFactory 自动处理） using var scope = ObjectContainer.Provider.CreateScope(); var dbCtx = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<IDbContext>(); await dbCtx.SaveChangesAsync(); // scope.Dispose() → dbCtx 被释放 ``` ## 重点检查项 - [ ] Scoped 服务是否被注入到 Singleton 服务中（捕获依赖问题，导致 Scoped 退化为 Singleton）？ - [ ] 库代码是否使用 `TryAdd` 而非 `Add` 注册默认实现（避免覆盖用户自定义）？ - [ ] `GetRequiredService` 在服务未注册时会抛出，是否有意料外的 `InvalidOperationException`？ - [ ] `SetInnerProvider` 是否在 `app.Build()` 之后调用，而不是在注册阶段？ - [ ] Transient 服务实现了 `IDisposable` 时，是否由容器在正确时机释放（还是泄漏）？ - [ ] 是否有绕过 DI 直接 `new` 服务实例的代码，导致其依赖未被注入？ ## 输出要求 - **接口**：`IObjectContainer`（注册 API）、`IServiceProvider`（解析 API，标准兼容）、`IObject`/`ServiceDescriptor`（注册元数据）。 - **生命周期**：`ObjectLifetime.Singleton/Transient/Scoped` 枚举。 - **全局入口**：`ObjectContainer.Current`（注册）、`ObjectContainer.Provider`（解析）。 - **扩展方法**：`AddSingleton<T,TImpl>()`/`AddTransient<T,TImpl>()`/`AddScoped<T,TImpl>()`（流式 API）。 - **测试**：测试时可为每个测试用例创建独立 `new ObjectContainer()`，避免全局状态污染。 ## 参考资料 参考示例与模式证据见 `references/newlife-ioc-patterns.md`。