Unity 学习笔记(1) -- Unity简介及简单使用

Unity是微软Patterns & Practices团队所开发的一个轻量级的，并且可扩展的依赖注入(Dependency Injection)容器，它支持常用的三种依赖注入方式：构造器注入(Constructor Injection)、属性注入(Property Injection)，以及方法调用注入(Method Call Injection).现在Unity最新的版本的1.2版，可以在微软的开源站点http://unity.codeplex.com下载最新的发布版本和文档。通过使用Unity，我们能轻松构建松耦合结构的程序，从而让整个程序框架变得清晰和易于维护。

在平常的软件编码过程中，程序的逻辑往往很复杂，尤其是大型项目的开发中，一个模块常常会去引用其他的模块，假设我们有一个监控器类，用来监控CPU的温度，当温度达到预警的范围时，监控器有一个报警的方法，方法里面通过短信提醒器，以发送短信的方式通知维护人员。于是就出现了下面这样一段最为常见的代码：
 

public class Monitor
{
 public void Alarm()
 {
 SMSNotify notify = new SMSNotify();
 notify.Send();
 }
}

在Monitor类中，直接引用到了一个短信提醒器的类，这是最为不灵活和最不易于扩展的一种方式。或许我们想到了面向接口编程，利用多态的好处，可以提供灵活的不同子类的实现，增加代码扩展性等等。但是说到底，接口一定是需要实现的，也就是如下语句迟早要执行：
 

public void Alarm()
{
 INotify notify = new SMSNotify();
 notify.Send();
}

这样看来，在实现INotify这个接口的时候，仍然需要具体的类来实现，而这样的代码在程序编译的时候就已经固定下来，如果以后需要使用新的提醒器，仍旧需要修改源代码并重新编译。并且在我们的Monitor类中，明显依赖SMSNotify类，二者之间的耦合度非常紧密。因此Ioc(控制反转)模式被提出用来解决这种问题，也即把接口的具体实现延缓到运行时，接口的实现类是在运行时被装载的。这样，就算有了新的实现类，也不需要更改调用者的代码(可以在Unity中使用配置文件的方式实现)。这种Ioc模式可以被形象的比喻为：接口就像一个空壳，而在具体实现时，向这个空壳注入内容，而让它成为一个真正的实体。这种模式也被形象的称为：依赖注入。通过使用Unity，我们能构建松耦合的软件，并且对象之间相互关联的细节，我们也不必关心，可以交由依赖注入容器全权负责。

前面也提到了依赖注入常用的三种形式：构造器注入、属性注入和方法调用注入，我们可以通过例子来实现这三种形式的注入。还是以上面的场景为例，我们的几个类和接口如下图：

 

1.Constructor Injection

IMonitor接口定义：

public interface IMonitor
{
 void Alarm();
}

Monitor类：

public class Monitor : IMonitor
{
 private INotify notify;

 public Monitor(INotify n)
 {
 notify = n;
 }

 public void Alarm()
 {
 notify.Send();
 }
}

INotify接口定义：

 

public interface INotify
{
 void Send();
}

 

EmailNotify类：

public class EmailNotify : INotify
{
 public void Send()
 {
 Console.WriteLine("Send Email Notify...");
 }
}

SMSNotify类：

public class SMSNotify : INotify
{
 public void Send()
 {
 Console.WriteLine("Send SMS Notify...");
 }
}

可以看到，在Monitor类的构造函数里面，传入的参数是一个INotify接口类型，Alarm方法，调用了实现类的Send方法，但具体调用哪一个实现类的Send方法，只有在注入实体后才知道。Unity容器中，通常使用RegisterType和Resolve方法来分别注册和获取实例，并且这两个方法有很多泛型和非泛型的重载，具体的类型和参数，可以参考Unity的官方帮助文档。

现在我们向Monitor的构造函数注入实现INotify接口的实例:

static void Main(string[] args)
{
 IUnityContainer container = new UnityContainer();
 container.RegisterType<IMonitor, Monitor>().RegisterType<INotify, SMSNotify>();

 IMonitor monitor = container.Resolve<IMonitor>();
 monitor.Alarm();

 Console.ReadLine();
}

代码中我们注入的INotify实例是SMSNotify类的实例，然后调用monitor.Alrarm()，里面会调用notify.Send().
运行查看结果：

上面是针对单个构造函数的情况，如果有多个构造函数，需要指明哪个构造函数是需要被注入的,也即需要在指定被注入的构造函数加上attribute:InjectionConstructor

public Monitor(INotify n, string name)
{
 notify = n;
}

[InjectionConstructor]
public Monitor(INotify n)
{
 notify = n;
}

运行后可得到一样的结果.

2.Property Injection

通过属性注入，我们需要加上attribute: Dependency，使得Unity容器在获取类对象实例时，自动实例化该属性所依赖的对象，并注入到属性中。

修改Monitor类,实现下面的代码：
 

public class Monitor : IMonitor
{
 [Dependency]
 public INotify Notify { get; set; }

 public void Alarm()
 {
 Notify.Send();
 }
}

再在Main函数里面，修改原有的代码，这次我们让容器注入EmailNotify实例：
 

container.RegisterType<INotify, EmailNotify>();

运行查看结果：
还有一个比较方便的地方，可以为Dependency特性指定名称，这样，在注入时，会将RegisterType所指定的对应名称的实体进行注入，例如：
 

public class Monitor : IMonitor
{
[Dependency("SMS")]
public INotify Notify { get; set; }

public void Alarm()
{
Notify.Send();
}
}

修改Main函数，在RegisterType函数中指定注入名称: 
 

container.RegisterType<INotify, EmailNotify>("Email");
container.RegisterType<INotify, SMSNotify>("SMS");

运行查看结果：

3.Method Call Injection

Method Call Injection注入的时机和Constructor Injection有一定的区别，构造函数注入，是在容器创建实例的时候，而方法调用注入，是在方法被调用的时候。实现方法调用注入，需要在指定注入的方法前加上attribute: InjectionMethod

修改Monitor类的代码如下：
 

public class Monitor : IMonitor
{
private INotify notify;

[InjectionMethod]
public void GetNotify(INotify n)
{
notify = n;
}

public void Alarm()
{
notify.Send();
}
}

在程序运行时，容器会自动实例化GetNotify方法所依赖的对象，并自动调用该方法，将其注入到方法中。

Main函数如下：

static void Main(string[] args)
{
IUnityContainer container = new UnityContainer();
container.RegisterType<IMonitor, Monitor>();
container.RegisterType<INotify, EmailNotify>();

IMonitor monitor = container.Resolve<IMonitor>();
monitor.Alarm();

Console.ReadLine();
}

 

运行查看结果：