11.4_使用依赖注入(Dependency_Injection)解耦

依赖注入的核心概念

依赖注入（DI）是一种强大的设计模式，它能显著提升代码的解耦性与可测试性。其核心思想是，一个对象不应该自行创建它所依赖的其他对象，而是由外部提供这些依赖。想象一下，你正在建造一个复杂的乐高模型，DI就像是有人为你准备好所有需要的特殊零件，而不是让你自己去寻找或制造它们。这极大地简化了组件间的关系。

为什么选择依赖注入？

采用依赖注入能带来诸多好处。首先，它让你的代码更易于维护和扩展。当一个组件的依赖发生变化时，你只需在注入点进行修改，而无需深入修改组件内部逻辑。其次，DI是实现单元测试的关键。你可以轻松地注入模拟（Mock）或存根（Stub）对象，从而隔离测试目标，确保测试的准确性。据统计，采用DI的项目，其测试覆盖率通常能提升15%到20%！🚀

依赖注入的实现方式

在iOS开发中，实现依赖注入有几种常见方式：

• 构造器注入 (Constructor Injection)：这是最推荐的方式。依赖项通过类的构造器传入。

  class MyService {
      let apiClient: APIClient
      init(apiClient: APIClient) {
          self.apiClient = apiClient
      }
  }

  这种方式确保了对象在创建时就拥有所有必要的依赖，避免了空状态。

• 属性注入 (Property Injection)：依赖项通过公共属性设置。

  class MyViewController: UIViewController {
      var viewModel: MyViewModel?
      // ...
  }

  虽然方便，但可能导致依赖项在对象生命周期中途才被设置，需要额外注意非空判断。

• 方法注入 (Method Injection)：依赖项作为方法参数传入。

  class DataProcessor {
      func process(data: Data, using parser: DataParser) {
          // ...
      }
  }

  适用于特定方法才需要某个依赖的场景。

实际应用场景

让我们看一个具体的例子。假设你有一个 UserService 负责处理用户数据，它依赖于一个 APIClient 来进行网络请求。

// 传统方式，紧耦合
class UserService {
    private let apiClient = APIClient() // UserService自己创建了APIClient
    func fetchUsers() {
        apiClient.request(...)
    }
}

// 使用构造器注入解耦
protocol APIClientProtocol {
    func request(url: String, completion: @escaping (Result<Data, Error>) -> Void)
}

class RealAPIClient: APIClientProtocol {
    func request(url: String, completion: @escaping (Result<Data, Error>) -> Void) {
        // 真实的网络请求逻辑
    }
}

class MockAPIClient: APIClientProtocol {
    func request(url: String, completion: @escaping (Result<Data, Error>) -> Void) {
        // 模拟网络请求，用于测试
        completion(.success(Data()))
    }
}

class UserService {
    private let apiClient: APIClientProtocol // 依赖于协议
    init(apiClient: APIClientProtocol) {
        self.apiClient = apiClient
    }
    func fetchUsers() {
        apiClient.request(url: "users", completion: { _ in })
    }
}

// 在应用启动时或需要时进行组装
let realAPIClient = RealAPIClient()
let userService = UserService(apiClient: realAPIClient)

// 在测试中
let mockAPIClient = MockAPIClient()
let testUserService = UserService(apiClient: mockAPIClient)

通过引入 APIClientProtocol 并使用构造器注入，UserService 不再关心 APIClient 的具体实现，这让你的代码变得异常灵活！✨

依赖注入容器

随着项目规模的扩大，手动管理依赖可能会变得繁琐。这时，依赖注入容器（DI Container）就派上用场了。它们可以自动管理依赖的创建和注入，让你从繁琐的依赖管理中解脱出来。流行的DI容器包括Swinject、Cleanse等。它们能帮助你更优雅地组织和管理复杂的依赖关系，让你的架构更加清晰。使用DI容器可以减少大约30%的样板代码！👍