那些年搞不懂的高深术语——依赖倒置•控制反转•依赖注入•面向接口编程

那些年，空气中仿佛还能闻到汉唐盛世的余韵，因此你决不允许自己的脸上有油光，时刻保持活力。然而，你一定曾为这些“高深术语”感到过困扰。也许时至今日，你仍对它们一知半解。不过就在今天，这一切都将彻底改变！我将带领你以一种全新的高清视角进入奇妙的编程世界，领略涵泳在这些“高深术语”中的活泼泼的地气，以及翩跹于青萍之末的云水禅心。

class CustomizeHandler: ICustomizeHandler
{
public void HandleInformation(string sourceUserID, int informationType, byte[] info)
{
······
}

public byte[] HandleQuery(string sourceUserID, int informationType, byte[] info)
{
······
}
}

IRapidPassiveEngine rapidPassiveEngine = ESPlus.Rapid.RapidEngineFactory.CreatePassiveEngine();
CustomizeHandler customizeHandler = new CustomizeHandler();
rapidPassiveEngine.Initialize("ID", "passWord", "127.0.0.1", 9000, customizeHandler);

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很明显，相比于上一个例子，这里的依赖关系变成了rapidPassiveEngine依赖于customizeHandler，也就是说依赖关系倒置了过来，上层模块不再依赖于底层模块，而是它们共同依赖于抽象。rapidPassiveEngine依赖的是IcustomizeHandler接口类型的参数，customizeHandler同样是以实现的接口的方式依赖于IcustomizeHandler——这就是一个依赖倒置的典范。

·控制反转（Inversion of Control）

控制反转跟依赖倒置是如出一辙的两个概念，当存在依赖倒置的时候往往也存在着控制反转。但是控制反转也有自己的独特内涵。

首先我们要区分两个角色，server 跟 Client，也就是服务方和客户方。提供服务端的一方称为服务方，请求服务的一方称为客户方。我们最熟悉的例子就是分布式应用的C/S架构，服务端和客户端。其实除此之外，C/S关系处处可见。比如在TCP/IP协议栈中，我们知道，每层协议为上一层提供服务，那么这里就是一个C/S关系。当我们使用开发框架时，开发框架就是作为服务方，而我们自己编写的业务应用就是客户方。当Client调用server时，这个叫做一般的控制；而当server调用Client时，就是我们所说的控制反转，同时我们也将这个调用称为“回调”。控制反转跟依赖倒置都是一种编程思想，依赖倒置着眼于调用的形式，而控制反转则着眼于程序流程的控制权。一般来说，程序的控制权属于Client，而一旦控制权交到server，就叫控制反转。比如你去下馆子，你是Client餐馆是server。你点菜，餐馆负责做菜，程序流程的控制权属于Client；而如果你去自助餐厅，程序流程的控制权就转到server了，也就是控制反转。

控制反转的思想体现在诸多领域。比如事件的发布/ 订阅就是一种控制反转，GOF设计模式中也多处体现了控制反转，比如典型的模板方法模式等。而开发框架则是控制反转思想应用的集中体现。比如之前所举的ESFramework通信框架的例子，通信引擎回调用户自定义的消息处理器，这就是一个控制反转。以及ESFramework回调用户自定义的群组关系和好友关系，回调用户自定义的用户管理器以管理在线用户相关状态，回调用户自定义的登陆验证处理，等等不一而足。再比如与ESFramework一脉相承的轻量级通信引擎StriveEngine，通过回调用户自定义的通信协议来实现更加灵活的通信。



由此我们也可以总结出开发框架与类库的区别：使用开发框架时，框架掌握程序流程的控制权，而使用类库时，则是应用程序掌握程序流程的控制权。或者说，使用框架时，程序的主循环位于框架中，而使用类库时，程序的主循环位于应用程序之中。框架会回调应用程序，而类库则不会回调应用程序。ESFramework和StriveEngine中最主要的对象都以engine来命名，我们也可以看出框架对于程序主循环的控制——它会为你把握方向、眼看前方、轻松驾驭！

·依赖注入(Dependency Injection)

　　依赖注入与依赖倒置、控制反转的关系仍旧是一本万殊。依赖注入，就其广义而言，即是通过“注入”的方式，来获得依赖。我们知道，A对象依赖于B对象，等价于A对象内部存在对B对象的“调用”，而前提是A对象内部拿到了B对象的引用。B对象的引用的来源无非有以下几种：A对象内部创建（无论是作为字段还是作为临时变量）、构造器注入、属性注入、方法注入。后面三种方式统称为“依赖注入”，而第一种方式我也生造了一个名词，称为“依赖内生”，二者根本的差异即在于，我所依赖的对象的创建工作是否由我自己来完成。当然，这个是广义的依赖注入的概念，而我们一般不会这样来使用。我们通常使用的，是依赖注入的狭义的概念。不过，直接陈述其定义可能会过于诘屈聱牙，我们还是从具体的例子来看。 　

　　　


　　比如OMCS网络语音视频框架，它实现了多媒体设备（麦克风、摄像头、桌面、电子白板）的采集、编码、网络传送、解码、播放（或显示）等相关的一整套流程，可以快速地开发出视频聊天系统、视频会议系统、远程医疗系统、远程教育系统、网络监控系统等等基于网络多媒体的应用系统。然而，OMCS直接支持的是通用的语音视频设备，而在某些系统中，需要使用网络摄像头或者特殊的视频采集卡作为视频源，或者其它的声音采集设备作为音频源，OMCS则提供了扩展接口——用户自己实现这个扩展的接口，然后以“依赖注入”的方式将对象实例注入到OMCS中，从而完成对音、视频设备的扩展。扩展方法详情参考

“依赖注入”常常用于扩展，尤其是在开发框架的设计中。从某种意义上来说，任何开发框架，天生都是不完整的应用程序。因此，一个优秀的开发框架，不仅要让开发者能够重用这些久经考验的的卓越的解决方案，也要让开发者能够向框架中插入自定义的业务逻辑，从而灵活自由地适应特定的业务场景的需要——也就是说要具备良好的可扩展性。比如上面提到的OMCS网络语音视频框架可应用于音、视频聊天系统、视频会议系统、远程医疗系统、远程教育系统、网络监控系统等等基于网络多媒体的应用系统；以及ESFramework通信框架能够应用于即时通讯系统，大型多人在线游戏、在线网页游戏、文件传送系统、数据采集系统、分布式OA系统等任何需要分布式通信的软件系统中——这种良好的扩展性都与“依赖注入”的使用密不可分！

·面向接口编程

谈到最后，“面向接口编程”已经是呼之欲出。无论是依赖倒置、控制反转、还是依赖注入，都已经蕴含着“面向接口编程”的思想。面向接口，就意味着面向抽象。作为哲学范畴而言，规定性少称为抽象，规定性多称为具体。而接口，就是程序中的一种典型的“抽象”的形式。面向抽象，就意味着面向事物的本质规定性，摆脱感性杂多的牵绊，从而把握住“必然”——而这本身就意味着自由，因为自由就是对必然的认识。

也许以上的这段论述太过“哲学”，但是“一本之理”与“万殊之理”本身就“体用不二”——总结来看，依赖倒置、控制反转、依赖注入都围绕着“解耦和”的问题，而同时自始至终又都是“面向接口编程”的方法——因此，“面向接口编程”天生就是“解耦和”的好办法。由此也印证了从“抽象”到“自由”的这一段范畴的辩证衍化。

“面向对象”与“面向接口”并非两种不同的方法学，“面向接口”其实是“面向对象”的内在要求，是其一部分内涵的集中表述。我们对于理想软件的期待常被概括为“高内聚，低耦合”，这也是整个现代软件开发方法学所追求的目标。面向对象方法学作为现代软件开发方法学的代表，本身就蕴含着“高内聚，低耦合”的思想精髓，从这个意义上来说，“面向对象”这个表述更加侧重于“高内聚”，“面向接口”的表述则更加侧重于“低耦合”——不过是同一事物的不同侧面罢了。

除此之外，我们也能从“面向接口编程”的思想中得到“世俗”的启迪——《论语》里面讲，不患无位，患所以立；不患人之不己知，患其不能也——就是教导我们要面向“我有没有的本事？”、“我有没有能力？”这样的接口，而不是面向“我有没有搞到位子？”、“别人了不了解我？”这样的具体。依我看，这是莫大的教诲！