依赖注入
本章说明框架如何使用 .NET 原生的依赖注入:服务在哪里注册、框架登记的类型是什么生命周期、调用作用域如何划分,以及调用链深处如何取得当前调用的上下文。适用于所有写特性、操作与中间件的开发者。
原生容器,显式注册
框架直接使用 Microsoft.Extensions.DependencyInjection,不包装容器,不扫描程序集,没有按接口或特性自动注册的约定,也没有属性注入与拦截器。服务在两个位置注册:
| 位置 | 适用 |
|---|---|
特性的 Configure(FeatureContext context) 里的 context.Services | 属于某个能力包的服务:仓储、处理器、领域服务、选项 |
应用入口的 builder.Services | 应用级的宿主设置:消息目录、JSON 选项、ASP.NET Core 服务 |
AddXiHan 的回调结束时内核立即按能力图谱的拓扑顺序调用各特性的 Configure,因此被依赖的特性先完成注册。
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using XiHan.Framework.Kernel;
using XiHan.Framework.Kernel.Hosting;
using XiHan.Framework.Primitives;
using XiHan.Framework.Primitives.Manifests;
namespace Shop.Pricing;
public sealed class PricingFeature : IFeature
{
public Manifest Manifest { get; } = new()
{
Id = "xihan.shop.pricing",
Version = "1.0.0",
Primitives = 1,
Stability = Stability.Preview,
Kind = ManifestKind.Capability,
Requires = [new CapabilityRequirement(KernelCapabilities.Hosting, KernelCapabilities.Version)],
Entry = typeof(PricingFeature).FullName,
};
public void Configure(FeatureContext context)
{
context.Services.AddSingleton<PriceList>();
context.Services.AddScoped<DiscountCalculator>();
}
}
public sealed class PriceList;
public sealed class DiscountCalculator(PriceList prices, TimeProvider clock);源生成器产出的登记代码同样要显式调用:Kernel.Generators 生成 context.AddGeneratedOperations(),Persistence.Generators 生成 context.Services.AddGeneratedRepositories()。生成器只省去手写登记,不改变「显式调用才生效」的规则。
替换某个能力的实现不靠覆盖容器注册,而是加入另一个 Provider 特性,由能力图谱选择,见能力包与清单。
框架登记的生命周期
| 类型 | 生命周期 | 登记方 |
|---|---|---|
操作(IOperation<TRequest, TResponse> 的实现) | 作用域 | FeatureContext.AddOperation,每次调用解析一个新实例 |
| 管道中间件 | 单例 | FeatureContext.AddMiddleware<T> 以 TryAddSingleton 登记 |
IInvocationAccessor | 作用域 | 内核 |
App、ResolvedGraph、KernelOptions、OperationRegistry、PermissionRegistry | 单例 | 内核 |
TimeProvider | 单例 | 内核在宿主没有注册时补 TimeProvider.System |
ILoggerFactory、IAuditSink | 单例 | 内核在宿主没有注册时补空实现 |
中间件是单例,构造函数只能依赖单例服务;需要作用域服务时,在 InvokeAsync 里从 context.Services(本次调用的作用域服务提供器)取得:
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using XiHan.Framework.Kernel.Pipeline;
using XiHan.Framework.Primitives;
namespace Shop.Pricing;
public sealed class PriceAuditMiddleware(TimeProvider clock) : IPipelineMiddleware
{
public async ValueTask InvokeAsync(InvocationContext context, PipelineStep nextStep)
{
// 作用域服务按调用解析,不进构造函数
var calculator = context.Services.GetRequiredService<DiscountCalculator>();
var startedAt = clock.GetUtcNow();
await nextStep(context);
}
}应用自己用 AppBuilder.ConfigurePipeline 或 AppBuilder.Pipeline.UseAt<T> 登记中间件时,内核不会替它注册类型,要同时在容器里注册(通常是 AddSingleton<T>()),否则第一次调用时解析失败。用 FeatureContext.AddMiddleware<T> 则由内核一并注册。
调用作用域
每次调用对应一个服务作用域:ASP.NET Core 宿主沿用请求作用域,命令行宿主、消息派发、作业派发与测试基座为每次调用创建一个作用域。InvocationContext.Services 就是这个作用域的服务提供器,同一次调用里的操作、仓储、工作单元共享它。
在调用之外运行的代码(IHostedFeature.StartAsync、后台循环、单例服务里的定时任务)没有调用作用域,需要作用域服务时自己创建:
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
namespace Shop.Pricing;
public sealed class PriceListRefresher(IServiceScopeFactory scopes)
{
public async Task RefreshAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
await using var scope = scopes.CreateAsyncScope();
var calculator = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<DiscountCalculator>();
await Task.CompletedTask;
}
}在这样的作用域里使用仓储,还要自己开启工作单元,写法见工作单元与事务。
取得当前调用的上下文
操作与中间件通过参数拿到 InvocationContext。调用链深处不方便传参的服务(领域服务、仓储装饰器、当前用户的包装)注入作用域服务 IInvocationAccessor:
using XiHan.Framework.Kernel.Pipeline;
using XiHan.Framework.Kernel.Security;
namespace Shop.Pricing;
public sealed class CurrentShopper(IInvocationAccessor accessor)
{
// 不在调用内(后台任务、作用域刚创建、调用已结束)时为无值
public string? Id => accessor.Current.TryGetValue(out var context)
? context.GetSecurity().Principal.Id
: null;
public string? TenantId => accessor.Current.TryGetValue(out var context)
? context.GetSecurity().Tenant?.Id
: null;
}内核在调用进入管道前设置 Current,离开时恢复上一层;同一作用域内的嵌套调用各自看到自己的上下文。CurrentShopper 要注册为作用域服务(AddScoped)。访问器不是传播载体:跨进程传递租户、主体等信息由调用上下文的 Baggage 负责。
时间与测试替身
需要当前时间的代码注入 TimeProvider,不直接读 DateTimeOffset.UtcNow。截止时间、缓存过期、调度与租约都基于容器里的 TimeProvider,测试里注册 Microsoft.Extensions.TimeProvider.Testing 的 FakeTimeProvider 就能控制时间推进。测试宿主与特性桩见测试与一致性套件。
