简单聊聊VSCode中依赖注入的原理
时间：2023-11-06 20:27:34人气：16次 栏目：开发工具本篇文章给大家浅析VSCode中依赖注入的原理，聊聊依赖注入做了什么？依赖注入怎么做？希望对大家有所帮助！
团队推行 「依赖注入」有一段时间了，但每次使用时都觉得很陌生，有很多概念总是不知所云：服务id，服务描述符，服务装饰器等等。
可能是因为不懂得其中原理，使用时都有种「虚」的感觉，最近通过阅读 VS Code 源码，拜读团队大佬的分享文章，力图理清其中的原理，在这里做一个简单的核心逻辑介绍。
依赖注入做了什么
假设以下情况：
服务模块 A，依赖服务 B；
服务模块 B；
功能模块 Feature，依赖服务 A 和 B；
按照普通的写法就是:
class B {}class A { constructor() { // 在 A 的构造器中 new B this.b = new B(); }}class Feature { constructor() { this.a = new A(); this.b = new B(); }}// 使用时const feature = new Feature();登录后复制代码简单明了，存在一些问题，比如：如果 A 和 Feature 依赖的 B 需要是同一个实例，以上的写法将会初始化两个 B 实例。【推荐学习：vscode教程、www.downzz.com】
简单修改一下：
class A { constructor(b: B) { this.b = b; }}class Feature { constructor(a, b) { this.a = a; this.b = b; }}// 使用时const b = new B();const a = new A(b);const feature = new Feature(a, b);登录后复制某个模块初始化时，先在外部将其所依赖的模块创建出来，通过参数的形式传入功能模块。这样的写法就是「依赖注入」。
现在这种写法的问题在于：手动传参的形式，必须人工保证 new 的顺序，即必须获得 a, b 实例才能执行 newFeature。
当依赖关系变得复杂时，创建一个功能模块之前很有可能需要无数个基础模块，这时候复杂度将会非常高。类似于这种感觉：
想象一种模式：存在一个模块控制器，或者说「服务管理器」来管理这些依赖关系：
class Feature { // 声明这个模块依赖 idA, idB idA idB}// 告知「服务管理器」，怎么找对应的模块services[idA] = A;services[idB] = B;// 使用时const feature = services.createInstance(Feature);登录后复制这个 services 承载的不就是之前的「手工」过程吗？
在 createInstance(Feature) 时，分析 Feature 所依赖的模块：
如果所依赖的模块还未创建出实例，递归创建出该服务实例，最终返回；
如果所依赖的模块已有实例，返回该实例；
找齐后通过参数注入 Feature，完成初始化；
VSCode 实现的正是这么一套「依赖注入体系」。
依赖注入怎么做？
要实现这样一套功能，大致需要：
一个类如何声明其依赖的服务 id，即给定一个 类，外部如何知道他依赖了哪些服务？
如何管理管理服务？
如何创建某个模块？
下文会实现一个最简单的模型，涵盖主体流程。
添加依赖信息
如何给一个 类 打上烙印，声明它所依赖的服务呢？
将问题再次抽象：如何给一个类加上额外的信息？
其实，每个类在 es5 下都是 Function，而每个 Function 说到底也只是 Object ，只要给 Object 加上几个字段来标识所需要的服务 id，就可以完成所需要的功能。
通过 「参数装饰器」的写法，可以很容易做到这一点：
// 参数装饰器 const decorator = ( target: Object, // 被装饰的目标，这里为 Feature propertyName: string, index: number // 参数的位置索引) => { target['deps'] = [{ index, id: 'idA', }];}class Feature { name = 'feature'; a: any; constructor( // 参数装饰器 @decorator a: any, ) { this.a = a; }}console.log('Feature.deps', Feature['deps']);// [{ id: 'idA', index: 0 }]登录后复制通过这种方式，通过 Feature （之后会称之为 构造器 ctor）就可以获取到 serviceId。
服务管理
使用 Map 来进行管理，一个 id 对应一个 服务 ctor。
class A { name = 'a';}// 服务集class ServiceCollection { // 服务集合 // key 为服务标识 // value 为 服务ctor private entries = new Map<string, any>(); set(id: string, ctor: any) { this.entries.set(id, ctor); } get(id: string): any { return this.entries.get(id); }}const services = new ServiceCollection();// 声明服务 A id 为 idAservices.set('idA', A);登录后复制示意图如下：
现在，就可以通过 Feature 来找到所依赖的服务的构造器了
// 通过 Feature 找到所依赖的 Aconst serviceId = Feature['deps'][0].id; // idAconsole.log( 'Feature.deps', services.get(serviceId) // A);
登录后复制模块创建
具体思路为：
如果所依赖的模块还未创建出实例，递归创建出该服务实例，最终返回；
如果所依赖的模块已有实例，返回该实例；
找齐后通过参数注入 Feature，完成初始化；
这里先上一个简单的 demo，只有一层的依赖（即所依赖的服务没有依赖其他服务），简单的讲，就是没有递归能力：
class InstantiationService { services: ServiceCollection; constructor(services: ServiceCollection) { this.services = services; } createInstance(ctor: any) { // 1. 获取 ctor 依赖的 服务id // 结果为: ['idA'] const depIds = ctor['deps'].map((item: any) => item.id); // 2. 获取服务 id 对应的 服务构造器 // 结果为：[A] const depCtors = depIds.map((id: string) => services.get(id)); // 3. 获取服务实例 // 结果为: [ A { name: 'a'} ] const args = depCtors.map((ctor: any) => new ctor()); // 4. 依赖的服务作为参数注入，实例化所需要模块 // 结果为：[ Feature { name: 'feature', a }] const result = new ctor(...args); return result; }}const instantiation = new InstantiationService(services);// 使用时const feature = instantiation.createInstance(Feature);登录后复制至此，依赖注入的核心流程实现完毕，要使用 Feature 时，只需要调用 createInstance，不用管他所依赖的服务是否被初始化，instantiation 帮我们做了这个事情。
总结
本文简单实现一个 demo 级别的「依赖注入」模型，简单实现了：
模块声明所需要的依赖；
服务管理；
模块创建；
以此为基础，可以拓展出一些高级功能：
模块创建（递归）：VSCode 用了 栈 + 图 做了这件事，算法也不复杂；
依赖收集：可用于分析每个模块的依赖，且可以检测是否存在「循环依赖」；
模块销毁：当模块销毁时，递归销毁他所依赖的服务实例；
延迟初始化：创建依赖的服务时，选择创建一个 proxy ，当真正使用时才真正创建实例；
异步依赖：当依赖的服务的创建过程是异步的情况下，如何执行创建逻辑；
源码地址 本文代码看这里。
完整功能 参考 VSCode 整个依赖注入体系写的代码，进阶可以看这里。
参考资料
VS Code 源码 位置：src/vs/platform/instantiation/common
本文借鉴了代码思路，且命名也高度一致（手动狗头
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