Nest.js：理解依赖注入和控制反转

2024-01-11 13:56:59

当我们思考编写高质量的软件时，我们通常需要权衡多个因素，其中之一便是软件架构的设计。优秀的软件架构可以使代码更具可维护性和可扩展性，而恰到好处的依赖注入和控制反转的使用正是良好架构设计的一环。

本文将着重探究 Nest.js 中依赖注入和控制反转的具体含义和使用方法。Nest.js 是一个使用 TypeScript 实现的 Node.js Web 框架，以其优雅的设计和优秀的文档而闻名。它借鉴了许多优秀框架的设计思想，并在此基础上进行了扩展和优化。

1. 依赖注入

1.1 依赖注入的含义

在编程中，一个对象可能需要依赖其他对象才能完成其任务。这种依赖关系可以通过直接创建和传递依赖对象的方式来实现，但这往往会导致代码难以维护和扩展。依赖注入是一种设计模式，它旨在通过将依赖关系从对象创建和传递过程中分离出来，从而提高代码的可维护性和可扩展性。

1.2 Nest.js 中的依赖注入

Nest.js 通过使用装饰器（decorator）来实现依赖注入。装饰器是一种可以附加到类、方法或属性上的特殊函数，它可以修改或扩展这些元素的行为。在 Nest.js 中，可以通过使用 @Inject() 装饰器来注入依赖对象。

import { Injectable } from '@nestjs/common';
import { UserService } from './user.service';

@Injectable()
export class AuthService {
  constructor(private readonly userService: UserService) {}

  login(username: string, password: string): Promise<any> {
    return this.userService.findByUsername(username).then(user => {
      if (user && user.password === password) {
        return {
          access_token: 'your_access_token',
          refresh_token: 'your_refresh_token',
        };
      } else {
        throw new Error('Invalid credentials');
      }
    });
  }
}

在上面的代码中，AuthService 依赖于 UserService。通过使用 @Inject() 装饰器，我们可以在构造函数中声明 userService 作为参数，而 Nest.js 会自动将 UserService 实例注入到 AuthService 中。这使得我们可以轻松地访问和使用 UserService。

2. 控制反转

2.1 控制反转的含义

控制反转（IoC）是一种设计原则，它通过将对象的创建和管理从应用程序代码中分离出来，从而提高代码的可测试性和可维护性。在传统的编程中，应用程序代码通常负责创建和管理对象，这往往会导致代码难以测试和维护。控制反转将对象的创建和管理交由容器（container）来完成，容器负责创建和管理对象，并将其注入到应用程序代码中。

2.2 Nest.js 中的控制反转

Nest.js 通过使用依赖注入容器来实现控制反转。依赖注入容器是一个负责创建和管理对象的组件，它可以将对象注入到应用程序代码中。在 Nest.js 中，可以使用 @Injectable() 装饰器来标记一个类为可注入类，然后可以使用 @Inject() 装饰器来将可注入类注入到其他类中。

import { Injectable } from '@nestjs/common';

@Injectable()
export class UserService {
  findAll(): Promise<User[]> {
    return Promise.resolve([
      { id: 1, username: 'admin', password: 'password' },
      { id: 2, username: 'user', password: 'password' },
    ]);
  }
}

import { Injectable, Inject } from '@nestjs/common';
import { UserService } from './user.service';

@Injectable()
export class AuthService {
  constructor(@Inject(UserService) private readonly userService: UserService) {}

  login(username: string, password: string): Promise<any> {
    return this.userService.findByUsername(username).then(user => {
      if (user && user.password === password) {
        return {
          access_token: 'your_access_token',
          refresh_token: 'your_refresh_token',
        };
      } else {
        throw new Error('Invalid credentials');
      }
    });
  }
}

在上面的代码中，UserService 是一个可注入类，AuthService 依赖于 UserService。通过使用 @Inject(UserService) 装饰器，我们可以在构造函数中将 UserService 实例注入到 AuthService 中。这使得我们可以轻松地访问和使用 UserService。