Dependency injection java что это
Перейти к содержимому

Dependency injection java что это

  • автор:

Introduction to Dependency Injection in Java

Dependency Injection is a concrete application of the more generic Inversion of Control principle in which the flow of the program is controlled by the program itself.

It’s implemented through an external component that provides instances of objects (or dependencies) needed by other objects.

Different frameworks implement dependency injection in different ways. In particular, one of the most notable of these differences is whether the injection happens at run-time or compile-time.

  • Run-time DI is usually based on reflection which is simpler to use but slower at run-time
    • Example: Spring and Google Guice
    • Example: Google Dagger 2

    What are the advantages that Dependency Injection provides?

    • Simplifies access to shared instances
      • Dagger 2 provides a simple way to obtain references to shared instances compared to using a Java constructor to create dependencies
      • Module reuse
      • We can easily mock the injected dependency to write unit tests

      Dependency Injection with Dagger 2

      Module

      Module is the class with the @Module annotation. This annotation indicates that the class can make dependencies available to the container

      @Module s are classes or interfaces that act as collections of instructions for Dagger on how to construct dependencies. They’re called modules because they are modular: you can mix and match modules in different applications and contexts.

      Here @Module(includes = ) means that VehiclesModule depends on BrandModule and in order to build the object graph, BrandModule is requried

      Below is the definition of BrandModule . Noticed that instead of the @Singleton annotation that creates a singleton object, we also have other two annotations

      • @Provides provides the dependency that the target class’s constructor needs
      • @Named differentiate the dependency based on the «name» given

      Component

      Component is the class that will generate Car instances, injecting dependencies provided by VehiclesModule . We need a method signature that returns a Car and we need to mark the class with the @Component annotation:

      Notice how we passed our module class as an argument to the @Component annotation. If we didn’t do that, Dagger wouldn’t know how to build the car’s dependencies.

      Also, since our module provides a singleton object, we must give the same scope to our component because Dagger doesn’t allow for unscoped components to refer to scoped bindings.

      After annotating with @Component , Dagger will generate boilerplate code and prepend the class name with Dagger , which means if we wanna use VehiclesComponent in the code base, we can call DaggerVehiclesComponent

      Client code usage

      Assisted Injection with Dagger 2

      Assisted injection is a dependency injection (DI) pattern that is used to construct an object where some parameters may be provided by the DI framework and others must be passed in at creation time (a.k.a “assisted”) by the user.

      Dagger 2 documentation

      To use Dagger’s assisted injection, annotate the constructor of an object with @AssistedInject and annotate any assisted parameters with @Assisted , as shown below:

      Next, define a factory that can be used to create an instance of the object. The factory must be annotated with @AssistedFactory and must contain an abstract method that returns the @AssistedInject type and takes in all @Assisted parameters defined in its constructor (in the same order). This is shown below:

      Finally, Dagger will create the implementation for the assisted factory and provide a binding for it. The factory can be injected as a dependency as shown below.

      Disambiguating @Assisted parameters with the same type

      If multiple @Assisted parameters have the same type, you must distinguish them by giving them an identifier. This can be done by adding a name via the @Assisted(«name») annotation. These must be put on both the factory method and the @AssistedInject type.

      Dependency Injection with Guice

      Here is a great article that explains how to use Guice DI Dependency Injection 102 -Instrumentation with Guice

      Misc — FAQ

      What is the difference between javax.inject.Inject and com.google.inject.Inject ?

      TL;DR: they are interchangeable.

      Check Google Guice: JSR-330 specification https://github.com/google/guice/wiki/JSR330

      References

      This work is licensed under a Attribution-NonCommercial 4.0 International license. alt=»Attribution-NonCommercial 4.0 International» />

      Java Dependency Injection — DI Design Pattern Example Tutorial

      Java Dependency Injection - DI Design Pattern Example Tutorial

      While we believe that this content benefits our community, we have not yet thoroughly reviewed it. If you have any suggestions for improvements, please let us know by clicking the “report an issue“ button at the bottom of the tutorial.

      Java Dependency Injection design pattern allows us to remove the hard-coded dependencies and make our application loosely coupled, extendable and maintainable. We can implement dependency injection in java to move the dependency resolution from compile-time to runtime.

      Java Dependency Injection

      Java Dependency injection seems hard to grasp with theory, so I would take a simple example and then we will see how to use dependency injection pattern to achieve loose coupling and extendability in the application. Let’s say we have an application where we consume EmailService to send emails. Normally we would implement this like below.

      EmailService class holds the logic to send an email message to the recipient email address. Our application code will be like below.

      Our client code that will use MyApplication class to send email messages will be like below.

      At first look, there seems nothing wrong with the above implementation. But above code logic has certain limitations.

      • MyApplication class is responsible to initialize the email service and then use it. This leads to hard-coded dependency. If we want to switch to some other advanced email service in the future, it will require code changes in MyApplication class. This makes our application hard to extend and if email service is used in multiple classes then that would be even harder.
      • If we want to extend our application to provide an additional messaging feature, such as SMS or Facebook message then we would need to write another application for that. This will involve code changes in application classes and in client classes too.
      • Testing the application will be very difficult since our application is directly creating the email service instance. There is no way we can mock these objects in our test classes.

      One can argue that we can remove the email service instance creation from MyApplication class by having a constructor that requires email service as an argument.

      But in this case, we are asking client applications or test classes to initializing the email service that is not a good design decision. Now let’s see how we can apply java dependency injection pattern to solve all the problems with the above implementation. Dependency Injection in java requires at least the following:

      1. Service components should be designed with base class or interface. It’s better to prefer interfaces or abstract classes that would define contract for the services.
      2. Consumer classes should be written in terms of service interface.
      3. Injector classes that will initialize the services and then the consumer classes.

      Java Dependency Injection — Service Components

      For our case, we can have MessageService that will declare the contract for service implementations.

      Now let’s say we have Email and SMS services that implement the above interfaces.

      Our dependency injection java services are ready and now we can write our consumer class.

      Java Dependency Injection — Service Consumer

      We are not required to have base interfaces for consumer classes but I will have a Consumer interface declaring contract for consumer classes.

      My consumer class implementation is like below.

      Notice that our application class is just using the service. It does not initialize the service that leads to better “separation of concerns”. Also use of service interface allows us to easily test the application by mocking the MessageService and bind the services at runtime rather than compile time. Now we are ready to write java dependency injector classes that will initialize the service and also consumer classes.

      Java Dependency Injection — Injectors Classes

      Let’s have an interface MessageServiceInjector with method declaration that returns the Consumer class.

      Now for every service, we will have to create injector classes like below.

      Now let’s see how our client applications will use the application with a simple program.

      As you can see that our application classes are responsible only for using the service. Service classes are created in injectors. Also if we have to further extend our application to allow facebook messaging, we will have to write Service classes and injector classes only. So dependency injection implementation solved the problem with hard-coded dependency and helped us in making our application flexible and easy to extend. Now let’s see how easily we can test our application class by mocking the injector and service classes.

      Java Dependency Injection — JUnit Test Case with Mock Injector and Service

      As you can see that I am using anonymous classes to mock the injector and service classes and I can easily test my application methods. I am using JUnit 4 for the above test class, so make sure it’s in your project build path if you are running above test class. We have used constructors to inject the dependencies in the application classes, another way is to use a setter method to inject dependencies in application classes. For setter method dependency injection, our application class will be implemented like below.

      One of the best example of setter dependency injection is Struts2 Servlet API Aware interfaces. Whether to use Constructor based dependency injection or setter based is a design decision and depends on your requirements. For example, if my application can’t work at all without the service class then I would prefer constructor based DI or else I would go for setter method based DI to use it only when it’s really needed. Dependency Injection in Java is a way to achieve Inversion of control (IoC) in our application by moving objects binding from compile time to runtime. We can achieve IoC through Factory Pattern, Template Method Design Pattern, Strategy Pattern and Service Locator pattern too. Spring Dependency Injection, Google Guice and Java EE CDI frameworks facilitate the process of dependency injection through use of Java Reflection API and java annotations. All we need is to annotate the field, constructor or setter method and configure them in configuration xml files or classes.

      Benefits of Java Dependency Injection

      Some of the benefits of using Dependency Injection in Java are:

      • Separation of Concerns
      • Boilerplate Code reduction in application classes because all work to initialize dependencies is handled by the injector component
      • Configurable components makes application easily extendable
      • Unit testing is easy with mock objects

      Disadvantages of Java Dependency Injection

      Java Dependency injection has some disadvantages too:

      • If overused, it can lead to maintenance issues because the effect of changes are known at runtime.
      • Dependency injection in java hides the service class dependencies that can lead to runtime errors that would have been caught at compile time.

      That’s all for dependency injection pattern in java. It’s good to know and use it when we are in control of the services.

      Thanks for learning with the DigitalOcean Community. Check out our offerings for compute, storage, networking, and managed databases.

      Простой способ внедрения зависимостей

      Простой способ внедрения зависимостей - 1

      Внедрение зависимостей или инъекция зависимостей (Dependency injection, DI) – непростая для понимания концепция, а её применение к новым или уже существующим приложениям – задача еще более запутанная. Джесс Смит покажет вам, как осуществлять внедрение зависимостей без контейнера внедрения на языках программирования C# и Java. В этой статье я покажу вам, как внедрять зависимости (DI) в .NET- и Java-приложениях. Концепция внедрения зависимостей впервые появилась в поле зрения разработчиков в 2000 году, когда Роберт Мартин написал статью «Принципы и паттерны проектирования» (позднее получивших известность под аббревиатурой SOLID). Буква D в SOLID относится к инверсии зависимостей (Dependency of Inversion, DOI), которую позднее стали называть внедрением зависимостей. Изначальное и чаще всего встречающееся определение: инверсия зависимостей — это инверсия способа управления зависимостями базовым классом. В исходной статье Мартина использовался следующий код, иллюстрирующий зависимость класса Copy от более низкоуровневого класса WritePrinter : Первая очевидная проблема: если изменить список или типы параметров метода WritePrinter , нужно внедрить обновления везде, где есть зависимость от этого метода. Этот процесс повышает затраты на обслуживание и является потенциальным источником новых ошибок.

      Dependency injection

      Представляемый вашему вниманию перевод открывает серию статей от Jakob Jenkov, посвященных внедрению зависимостей, или DI. Примечательна серия тем, что в ней автор, анализируя понятия и практическое применение таких понятий как «зависимость», «внедрение зависимостей», «контейнер для внедрения зависимостей», сравнивая паттерны создания объектов, анализируя недостатки конкретных реализаций DI-контейнеров (например, Spring), рассказывает, как пришел к написанию собственного DI-контейнера. Таким образом, читателю предлагается познакомиться с довольно цельным взглядом на вопрос управления зависимостями в приложениях.

      В данной статье сравнивается подход к настройке объектов изнутри и извне (DI). По смыслу настоящая статья продолжает статью Jakob Jenkov Understanding Dependencies, в которой дается определение самому понятию «зависимости» и их типам.

      Серия включает в себя следующие статьи

      Внедрение зависимостей

      «Внедрение зависимостей» — это выражение, впервые использованное в статье Мартина Фаулера Inversion of Control Containers and the Dependency Injection Pattern. Это хорошая статья, но она упускает из виду некоторые преимущества контейнеров внедрения зависимостей. Также я не согласен с выводами статьи, но об этом — в следующих текстах.

      Объяснение внедрения зависимостей

      Внедрение зависимостей — это стиль настройки объекта, при котором поля объекта задаются внешней сущностью. Другими словами, объекты настраиваются внешними объектами. DI — это альтернатива самонастройке объектов. Это может выглядеть несколько абстрактно, так что посмотрим пример:

      UPD: после обсуждения представленных автором фрагментов кода с flatscode и fogone, я принял решение скорректировать спорные моменты в коде. Изначальный замысел был в том, чтобы не трогать код и давать его таким, каков он написан автором. Оригинальный авторский код в спорных местах закомментирован с указанием «в оригинале», ниже дается его исправленная версия. Также оригинальный код можно найти по ссылке в начале статьи.

      Этот DAO (Data Access Object), MyDao нуждается в экземпляре javax.sql.DataSource для того, чтобы получить подключения к базе данных. Подключения к БД используются для чтения и записи в БД, например, объектов Person.

      Заметьте, что класс MyDao создает экземпляр DataSourceImpl, так как нуждается в источнике данных. Тот факт, что MyDao нуждается в реализации DataSource, означает, что он зависит от него. Он не может выполнить свою работу без реализации DataSource. Следовательно, MyDao имеет «зависимость» от интерфейса DataSource и от какой-то его реализации.

      Класс MyDao создает экземпляр DataSourceImpl как реализацию DataSource. Следовательно, класс MyDao сам «разрешает свои зависимости». Когда класс разрешает собственные зависимости, он автоматически также зависит от классов, для которых он разрешает зависимости. В данном случае MyDao завсист также от DataSourceImpl и от четырех жестко заданных строковых значений, передаваемых в конструктор DataSourceImpl. Вы не можете ни использовать другие значения для этих четырех строк, ни использовать другую реализацию интерфейса DataSource без изменения кода.

      Как вы можете видеть, в том случае, когда класс разрешает собственные зависимости, он становится негибким в отношении к этим зависимостям. Это плохо. Это значит, что если вам нужно поменять зависимости, вам нужно поменять код. В данном примере это означает, что если вам нужно использовать другую базу данных, вам потребуется поменять класс MyDao. Если у вас много DAO-классов, реализованных таким образом, вам придется изменять их все. В добавок, вы не можете провести юнит-тестирование MyDao, замокав реализацию DataSource. Вы можете использовать только DataSourceImpl. Не требуется много ума, чтобы понять, что это плохая идея.

      Давайте немного поменяем дизайн:

      Заметьте, что создание экземпляра DataSourceImpl перемещено в конструктор. Конструктор принимает четыре параметра, это — четыре значения, необходимые для DataSourceImpl. Хотя класс MyDao все еще зависит от этих четырех значений, он больше не разрешает зависимости сам. Они предоставляются классом, создающим экземпляр MyDao. Зависимости «внедряются» в конструктор MyDao. Отсюда и термин «внедрение (прим. перев.: или иначе — инъекция) зависимостей». Теперь возможно сменить драйвер БД, URL, имя пользователя или пароль, используемый классом MyDao без его изменения.

      Внедрение зависимостей не ограничено конструкторами. Можно внедрять зависимости также используя методы-сеттеры, либо прямо через публичные поля (прим. перев.: по поводу полей переводчик не согласен, это нарушает защиту данных класса).

      Класс MyDao может быть более независимым. Сейчас он все еще зависит и от интерфейса DataSource, и от класса DataSourceImpl. Нет необходимости зависеть от чего-то, кроме интерфейса DataSource. Это может быть достигнуто инъекцией DataSource в конструктор вместо четырех параметров строкового типа. Вот как это выглядит:

      Теперь класс MyDao больше не зависит от класса DataSourceImpl или от четырех строк, необходимых конструктору DataSourceImpl. Теперь можно использовать любую реализацию DataSource в конструкторе MyDao.

      Цепное внедрение зависимостей

      Пример из предыдущего раздела немного упрощен. Вы можете возразить, что зависимость теперь перемещена из класса MyDao к каждому клиенту, который использует класс MyDao. Клиентам теперь приходится знать о реализации DataSource, чтобы быть в состоянии поместить его в конструктор MyDao. Вот пример:

      Как вы можете видеть, теперь MyBizComponent зависит от класса DataSourceImpl и четырех строк, необходимых его конструктору. Это еще хуже, чем зависимость MyDao от них, потому что MyBizComponent теперь зависит от классов и от информации, которую он сам даже не использует. Более того, реализация DataSourceImpl и параметры конструктора принадлежат к разным слоям абстракции. Слой ниже MyBizComponent — это слой DAO.

      Решение — продолжить внедрение зависимости по всем слоям. MyBizComponent должен зависеть только от экземпляра MyDao. Вот как это выглядит:

      Снова зависимость, MyDao, предоставляется через конструктор. Теперь MyBizComponent зависит только от класса MyDao. Если бы MyDao был интерфейсом, можно было бы менять реализацию без ведома MyBizComponent.

      Такой паттерн внедрения зависимости должен продолжается через все слои приложения, с самого нижнего слоя (слоя доступа к данным) до пользовательского интерфейса (если он есть).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *