C++那些事之依賴注入

最近星球里面有個小伙伴讓更新一下依賴注入，于是寫出了這篇文章，來從實際的例子講解，本文會講解一些原理與實現(xiàn)，完整的實現(xiàn)代碼懶人版放在星球中，我們開始正文。

大綱：

• 直接依賴

• 接口依賴注入

• 模版依賴注入

依賴注入是一種常用的設計模式，通常會采用接口/模版的方式提高代碼的可測性與維護性，下面我們來舉個例子。

假設有一個用戶服務類UserService，需要通過HTTP客戶端與遠程服務器進行通信，在這種情況下我們可能會寫出如下三種實現(xiàn)。

1.直接依賴

UserService內(nèi)部直接依賴HttpClient，例如：

class?HttpClient?{public:std::string?Get(const?std::string&?url);void?Post(const?std::string&?url,?const?std::string&?data);
};class?UserService?{private:HttpClient?m_httpClient;
};

UserService內(nèi)部通常會有一些方法去操作m_httpClient，這種方式簡單粗暴，但是UserService與具體的HttpClient相耦合，導致難以替換依賴對象，也難以進行單元測試。

于是引出了后面兩個方法。

2.接口依賴注入

我們的目標是期望測試的時候很方便的測試，而不需要創(chuàng)建一個具體的類，可以由用戶mock出一個類去測試，那么我們可以想到接口，將HttpClient抽出來，得到：

struct?IHttpClient?{virtual?std::string?Get(const?std::string&?url)?=?0;virtual?void?Post(const?std::string&?url,?const?std::string&?data)?=?0;virtual?~IHttpClient()?=?default;
};
class?UserService?{private:std::unique_ptr<IHttpClient>?m_httpClient;
};

那么在測試的時候便可以mock出一個client進行測試，例如：

class?MockHttpClient?:?public?IHttpClient?{
public:MOCK_METHOD(std::string,?Get,?(const?std::string&?url),?(override));MOCK_METHOD(void,?Post,?(const?std::string&?url,?const?std::string&?data),?(override));
};auto?mockHttpClient?=?std::make_unique<MockHttpClient>();
UserService?userService(std::move(mockHttpClient));

經(jīng)過以上改造，我們可以做到：

• 在 .cc 文件中隱藏實現(xiàn)細節(jié)

• 針對抽象接口工作

• 在對象構造期間注入依賴項

3.模版依賴注入

模板依賴注入通過C++模板技術，將依賴對象作為模板參數(shù)傳遞給UserService。在實例化模板時，指定具體的HTTP客戶端實現(xiàn)。這種方法在編譯時解決依賴問題，無需虛函數(shù)調用，提高了性能。同時，也使得UserService類可以靈活地與不同的HTTP客戶端實現(xiàn)進行集成，并且易于進行單元測試。

template?<typename?THttpClient>
class?UserService?{private:THttpClient?m_httpClient;
};

在這種情況下比較好測試，例如：

UserService<MockHttpClient>?userService;

這種方式有如下好處：

• 在模板實例化期間注入依賴項

• 無需虛擬調用（注意 THttpClient 不是接口，因此可以在編譯時解析調用）

以上便是本節(jié)要講的所有內(nèi)容，本節(jié)完整代碼放于星球，歡迎訂閱下載！

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