这篇文章主要谈一下本人在学习Dagger2的心得,如有错漏,敬请谅解。
什么是依赖注入
依赖注入就是把下面这样的代码:
class A {
public A() {
}
class B {
A a;
public B() {
a = new A();
}
}
class C {
A a;
B b;
public C() {
a = new A();
b = new B();
b.a = a;
}
}
main() {
C c = new C();
}
变成:
class A {
A() {
}
}
class B {
A a;
B(A a) {
this.a = a;
}
}
class C {
A a;
B b;
C(A a, B b) {
this.a = a;
this.b = b;
}
}
main() {
A a = new A();
B b = new B(a);
C c = new C(a, b);
}
这种把对象之间的依赖生成的责任交给外界的做法,叫做依赖注入。
如何更方便地进行依赖注入
我们有类和它们之间的依赖关系,便很自然地会用图来表示这种状态。如上例子所示,可用下面这样一个图来表示:
+-----+
| |
+----> | A | <----+
| | | |
| +-----+ |
| |
| |
+---+---+ +---+---+
| | | |
| B | <---------+ C |
| | | |
+-------+ +-------+
箭头表示依赖的对象。
我们想要这样的一种依赖注入框架:当我们需要一个B对象时,框架按照依赖遍历这个图,生成A,然后将其注入B,最后返回一个已经生成好的B对象。大概是:
B b = Injector.create(B.class)
另外,如果要求A对象是单例(这里不解释什么是单例)或对象的生成符合某种指定的规则,框架应自动识别并作出处理。
设计框架
我们面对两个主要问题:如何表示依赖图和如何生成对象。
依赖图的表示
我们需定义一种声明依赖的方法。可以用xml,json,甚至DSL来完成这个任务。这里我们采用比较流行和简便的注解(annotation)来表示依赖关系。
假设我们要的效果如下所示:
@dependence
class A {
}
@dependence(A.class)
class B {
}
@dependence({A.class, B.class})
class C {
}
可以看到,我们用@dependence注解来表示上面例图中的箭头。各个类之间的依赖关系十分清晰。
如果要求A是单例,我们可以这样:
@singleton
@dependence()
class A {
}
对象生成
建立了依赖图以后,需要通过某种方式生成我们需要的对象。我们希望是这样的:
B b = Injector.create(B.class)
或者通过注解实现自动注入
class Main {
@Inject
B b;
main() {
Injector.inject(this);
}
}
Dagger2
我们来看一下Dagger2是如何实现上述两个目标的。
依赖图的表示
Dagger2中,是通过@Inject注解或者@Module和@Provide这两个注解建立依赖图,如下所示:
首先定义好类:
public class A {
public A(){
}
}
public class B {
A a;
public B(A a) {
this.a = a;
}
}
public class C {
A a;
B b;
public C(A a, B b) {
this.a = a;
this.b = b;
}
}
然后我们用第一种方法来声明依赖:
public class A {
@Inject
public A() {
}
}
public class B {
A a;
@Inject
public B(A a) {
this.a = a;
}
}
public class C {
A a;
B b;
@Inject
public C(A a, B b) {
this.a = a;
this.b = b;
}
}
可以看到我们为每一个类的方法添加了@Inject声明,表示该类是依赖图中的一个节点。如果该初始化方法含有参数,那么这些从参数也应是依赖图中的节点。
第二种方法是通过一个module类来声明依赖,如下所示:
@Module
public class ABCModule {
@Provides
public A provideA() {
return new A();
}
@Provides
public B provideB(A a) {
return new B(a);
}
@Provides
public C provideC(A a, B b) {
return new C(a, b);
}
}
@Module注解表示这个ABCModule的作用是声明“依赖图”的。@Provides注解表示当前方法的返回值是图中的一个节点,方法的参数是依赖的对象,即前文中箭头指向的目标。
再强调一次,Dagger要求图中的每一个节点都要声明,即每一个节点都要在module中有@Provides注解的方法或者@Inject注解的初始化方法。
可以看到第二种方式(module)无需修改原来的对象。为了让模块尽量少地依赖第三方库,一般采用第二种方式来声明依赖图。
对象生成
Dagger2中,从依赖图中获取对象需通过component。component是依赖图和被注入对象之间的桥梁。如下所示:
@Component(module=ABCModule.class)
public interface ABCComponent {
public A provideA();
public B provideB();
public C provideC();
void inject(Activity mainActivity);
}
@Component注解表示ABCComponent这个接口是一个Component。Component的方法隐含着如下两条规则:
不带参数的方法为“provider”方法,该方法的返回值是从依赖图中取得的对象。如下所示(伪代码):
class Main {
C c;
public void init() {
c = Component.provideC();
}
}
带参数的方法,参数为“注入对象”。通常于@Inject标签同时使用。如下所示(伪代码):
class Main {
@Inject
C c;
public void init() {
Component.inject(this);
}
}
即调用Component.inject(foorbar)的时候,框架自动为用@Inject标签标注的属性注入依赖。要求@Inject的属性的类必须是依赖图中的节点。
注意:component的方法必需至少符合以上两条规则中的一条。
注意:provider方法的名字一般为“provider”,inject方法的名字一般为“inject”,但名字不影响这两个方法的功能。
当Component声明好以后,框架会在编译时生成一个DaggerComponent名字的类,我们可以用它来实施依赖注入,如下所示:
ABCComponent abcComponent = DaggerABCComponent.create();
A a = abcComponent.provideA();
B b = abcComponent.provideB();
C c = abcComponent.provideC();
或者:
class Main {
@Inject
A a;
@Inject
B b;
@Inject
C c;
public static void main() {
ABCComponent abcComponent = DaggerABCComponent.create();
abcComponent.inject(this);
}
}
Component标签的module属性可以是一个数组,即一个Component实施多个module的注入。引入类D和DModule:
class D {
public D() {
}
}
@Module
public class DModule {
@Provides
public D provideD() {
return new D();
}
}
修改ABCComponent,如下:
@Component(module={ABCModule.class, DModule.class})
public interface ABCComponent {
public A provideA();
public B provideB();
public C provideC();
public D provideD();
void inject(Activity mainActivity);
}
如上即可实现D对象的注入。
Component之间的依赖
真正实施工程的时候,会将对象以功能分类。例如network相关,DB相关,Util相关的类集中在一起管理。Dagger2为方便我们达到这一个目的,在component中引入了dependence这个功能。
例如我们有如下component
@Component(modules = DModule.class)
public interface DComponent {
D provideD();
}
假设DComponent负责提供一个对象D。这种能力是项目无关的,我们把这个Component独立出来。然后我们可以通过@Component的dependence属性来为其他Component引入DComponent的能力。例如:
@Component(modules = ABCModule.class, dependencies = DComponent.class)
public interface ABCComponent {
A provideA();
B provideB();
C provideC();
D provideD();
void inject(Main main);
}
可以看到,声明了dependencies=DComponent.class以后,provideD方法可以顺利拿到D对象。inject方法也可以注入D对象。
public class Main {
@Inject
D d; // inject D by ABCComponent
public Main() {
DComponent dComponent = DaggerDComponent.create();
D d1 = dComponent.provideD(); // inject D by DComponent
ABCComponent abcComponent = DaggerABCComponent
.builder()
.dComponent(dComponent)
.build();
D d2 = abcComponent.provideD();
abcComponent.inject(this);
}
}
DComponent不知道ABCComponent的存在,故可以像普通Component那样子使用。但在使用ABCComponent时,我们需要显式地为ABCComponent注入DComponent对象:
ABCComponent abcComponent = DaggerABCComponent
.builder()
.dComponent(dComponent)
.build();
@Singleton
如上面例子所示,如果要求D对象为单例,可以通过@Singleton注解来实现。首先我们需要在依赖图中声明对象是单例的:
@Module
public class DModule {
@Provides
@Singleton
public D provideD() {
return new D();
}
}
DComponent接口也需要声明:
@Singleton
@Component(modules = DModule.class)
public interface DComponent {
D provideD();
}
如此,当我们注入D对象时,可保证每次注入的是同一个D对象:
DComponent dComponent = DaggerDComponent.create();
D d1 = dComponent.provideD();
D d2 = dComponent.provideD();
// d1 == d2
总结
这篇文章只是简单地介绍了Dagger2的基本用法,下一篇打算讲Dagger2中的Scope和Subcomponent还在一些别的东西,敬请期待。