如何為ServiceCollection添加依賴注入的擴展

一、為什麼需要為ServiceCollection添加依賴注入的擴展

ASP.NET Core框架通過依賴注入（Dependency Injection，簡稱DI）機制實現了如控制反轉（Inverse of Control，IoC）和依賴分離（Dependency Segregation，DI）等設計模式，從而提高了框架的可擴展性、可維護性和可測試性。ServiceCollection是ASP.NET Core框架中DI容器的核心部分，通過將服務添加到ServiceCollection實現了依賴注入。然而，有時候ServiceCollection本身提供的API不足以滿足業務需求，此時就需要為ServiceCollection添加依賴注入的擴展。

二、如何為ServiceCollection添加依賴注入的擴展

為ServiceCollection添加依賴注入的擴展需要實現IServiceCollection介面，具體實現過程如下：

//定義擴展方法
public static class MyExtensions
{
    public static IServiceCollection AddMyService(this IServiceCollection services)
    {
        //添加服務
        services.AddScoped(<IMyService, MyService>);

        return services;
    }
}

//應用擴展方法
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMyService();
}

通過定義一個靜態類和一個靜態方法，在方法中添加服務至ServiceCollection，最後在Startup的ConfigureServices方法中調用該方法即可實現為ServiceCollection添加依賴注入的擴展。

三、擴展方法的使用

為ServiceCollection添加依賴注入的擴展之後，我們還需要使用該擴展方法來註冊相關服務。例如，我們定義了一個IMyService介面和MyService實現類，同時在MyExtensions類中定義了AddMyService方法來添加該服務：

public interface IMyService
{
    void DoSomething();
}

public class MyService : IMyService
{
    public void DoSomething()
    {
        Console.WriteLine("Do something.");
    }
}

public static class MyExtensions
{
    public static IServiceCollection AddMyService(this IServiceCollection services)
    {
        services.AddScoped(<IMyService, MyService>);

        return services;
    }
}

在Startup的ConfigureServices方法中，我們可以使用以下代碼調用AddMyService方法來註冊服務：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMyService();
}

這樣就成功地將IMyService服務添加至ServiceCollection中，以便我們在整個應用程序中隨時調用該服務。

四、自定義依賴注入服務

在某些情況下，我們需要實現更為複雜的依賴注入服務，此時僅僅通過在IServiceCollection介面中添加少量的服務是不夠的。針對這種情況，我們可以自定義依賴注入服務，實現IServiceProviderFactory介面和IServiceProvider，例如：

public class MyServiceProviderFactory : IServiceProviderFactory<ContainerBuilder>
{
    public ContainerBuilder CreateBuilder(IServiceCollection services)
    {
        //創建IoC容器
        var builder = new ContainerBuilder();

        //註冊服務
        builder.RegisterType<MyService>().As<IMyService>();

        //將ASP.NET Core框架默認的服務添加到IoC容器
        builder.Populate(services);

        return builder;
    }

    public IServiceProvider CreateServiceProvider(ContainerBuilder containerBuilder)
    {
        //創建IoC容器
        var container = containerBuilder.Build();

        //返回IServiceProvider
        return new AutofacServiceProvider(container);
    }
}

public class AutofacServiceProvider : IServiceProvider
{
    private readonly IContainer _container;

    public AutofacServiceProvider(IContainer container)
    {
        _container = container ?? throw new ArgumentNullException(nameof(container));
    }

    public object GetService(Type serviceType)
    {
        if (serviceType == null)
        {
            throw new ArgumentNullException(nameof(serviceType));
        }

        return _container.Resolve(serviceType);
    }
}

通過實現IServiceProviderFactory和IServiceProvider介面，我們可以自定義IoC容器的創建和服務的解析過程，從而實現更為靈活和複雜的依賴注入服務。