MVC+IOC框架下基于构造器注入的原理分析

有不少人可能会认为，如果抽象工厂模式再加上反射的话，跟IOC容器非常类似。但实际不是这样，IOC有两个特性，控制反转和依赖注入，两者其相辅相成，密不可分，这两点工厂模式都没有做到，我们依然要通过手动调用工厂的方法生成实例，控制方依然没有改变，就是说创建对象的工作依然是在原来的调用者内部完成。

IOC容器有三种注入途径：接口，构造器，setter。由于构造器注入使用起来简单清晰，所以实际项目中使用比较广泛。

为了让描述能够更直观，我们定义好三个主要角色：调用者（Caller），被依赖类的接口（IUser），被依赖的类（User）;

简要的来说，如果Caller当中需要调用User的话，IOC容器会通过反射机制生成一个User的实例instance，当调用者Caller被请求时，将调用者Caller实例化，并将实例instance以参数形式传入调用者Caller的构造器中，从而创建一个调用者对象。

其中构造器的参数是接口IUser，因为接口具备多态性，对具体实现的依赖。

从这句话可以分析出1个事：IOC不仅负责创建被依赖类User的实例，而且也负责创建调用者Caller的实例，这一步发生在调用者被请求的时候，同时也是依赖注入的时候。

IOC执行流程：

1. 通过XML配置接口和实现类的映射关系，IOC容器初始化时读取配置，先反射遍历所有的程序集是否物理存在，如果不存在，抛出异常，流程终止；

2. IOC容器将遍历的结果以k-v的方式缓存在公共对象中，key是接口，value是实现类，假设变量名为kv1；

3. 将需要IOC容器管控的调用者类型注册到IOC中，一旦调用者被请求，将被IOC拦截。

4. IOC容器遍历所有注册类的构造器，将构造器的参数也以k-v的方式缓存，假设变量名为kv2；

5. 调用者被请求创建时，IOC容器获取到调用者类型，并且获取构造器函数的参数，通过索引key在kv2中找到对应的参数类型（接口），再通过参数类型在kv1中找到对应的实现，然后通过反射生成实例，注入到调用者的构造器中，最后创建调用者对象。

整个过程大概就是这样，主要涉及到几点内容：

1. XML文档遍历；

2. 反射机制；

3. 哈希表；

4. 拦截调用者请求；

5. 对调用者构造器进行依赖注入。

其中第4点需要特别注意，因为通常在B/S模式下，客户端都是以http的方式请求服务器，服务器再根据请求创建调用者实例，那么如何在默认的创建之前拦截请求，并且自行创建调用者对象，就成了构建IOC容器的关键。虽然IOC并不是MVC的专属搭档，但是由于MVC在自定义控制器方面的便捷性让IOC的拦截工作变得简单。

那么，早期的WebForm又该如何实现呢？其实也很简单。但本文重点阐述的是IOC+MVC的搭配，打字太累，就不细说了。

在MVC框架中，我们在控制器中会显示的实现一个带接口参数的构造函数，IOC就是注入到这个函数里的，但控制器是一个类，这个类的实例肯定是MVC自己创建的，如果我们要赶在MVC之前自己创建控制器实例，应该怎么做呢？

我们只要搞清楚MVC是如何做的就可以了，MVC创建控制器是用的工厂模式，通过路由传递的url解析出控制器名称，MVC根据控制器名再通过工厂生产出对应的实例，大概过程就是这样。这个工厂的名字就叫DefaultControllerFactory，看名字就知道CreateController这个虚方法就是创建的地方了，微软这么设计明摆着就是等我们来继承和重写的。但实际上CreateController里面还有业务逻辑的封装，源码如下：

public virtual IController CreateController(RequestContext requestContext, string controllerName) {
Type controllerType = GetControllerType(requestContext, controllerName);
IController controller = GetControllerInstance(requestContext, controllerType);
return controller;
}

代码段中的GetControllerInstance虚方法才是创建的最后环节，所以我们可以重写CreateController也可以重写GetControllerInstance，都没问题。但是前者还要自己获取控制器类型，不如后者方便，直接传回的Type，所以我们肯定优先选择重写GetControllerInstance。

先创建一个自定义工厂类，继承DefaultControllerFactory，然后重写GetControllerInstance，将对应接口的实例传入构造器创建控制器实例。由于IOC里面有大量的机制比较复杂，这里我们简化代码，假设直接获取到了要注入的User对象：

//自定义控制器工厂类
public class MyControllerFactory : DefaultControllerFactory
{
protected override IController GetControllerInstance(RequestContext requestContext, Type controllerType)
{
Assembly ass = Assembly.Load("Demo");
Type type = ass.GetType("Demo.User");
IUser user = (IUser)Activator.CreateInstance(type);
object[] args = { user };
IController controller = (IController)Activator.CreateInstance(controllerType, args);
return controller;
}
}

//在应用程序启动时，将自定义的工厂设置为MVC默认的
ControllerBuilder.Current.SetControllerFactory(new MyControllerFactory());

//控制器代码
public class HomeController : Controller
{
private IUser _user;
public HomeController(IUser user)
{
this._user = user;
}

public ActionResult Index()
{
ViewBag.User = _user.Get();//简单的输出字符串
return View();
}
}

视图部分就不写了。启动程序，就能看到_user.Get()的结果。至此，我们已经根据IOC工作原理自己实现了一个简单的demo，文章仅供学习，Over!