c# - 如何在 C# 中设置 DI/IoC 和/或工厂模式设计

Question

我的设计需要 SSH 连接才能进入命令行界面以运行某些系统/功能级测试自动化。有几种不同类型的 SSH 客户端:

• 直接连接到普通的 C/Bash shell
• VM 内或通过网关服务器等的隧道/转发连接。
• 需要在登录后从 shell 启动特定命令行调试界面的连接
• 等等

我将 SSH.NET 开源库作为 C# 下的 NuGet 包与 Visual Studio 一起使用，并在一个简单的连接、发出命令和读回 StdOut 和 StdErr 响应的情况下让一切正常工作。

我的问题是，我想在这里实现一些 session /命令层，但不确定如何正确使用接口(interface)来实现它们。我想使用 DI/IoC 将 SshSession 和 SshCommand 层彼此分开，并与 SSH.NET SshClient 类分开，但是我如何开始设计？

我已经阅读了很多关于 DI/IoC 的解释并使用 IoC 容器等实现了一些单元测试，但是设置 DI 的核心方法仍然没有点击。我想我不需要 IoC 容器来实现它，但可能需要使用工厂模式或什至一些我仍然不熟悉的其他模式。

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例如，要创建具有不同连接标准的多种客户端类型，我想我需要类似的东西:

• ISshSession 接口(interface)
• SshSessionBase : ISshSession 作为基类
• 然后为每个客户端创建使用 SshSessionBase 的自定义类。

但是 DI 实际上是如何工作的呢？自定义类是否作为 IsshSession 对象注入(inject)到基类的构造函数中？或者我是否需要另一个使用这些自定义类对象的工厂或执行程序类？

我可能在这里混淆了主题。我只是缺少将我正在阅读的内容转换为实际实现的东西 - 感谢您的帮助!

Answer 1

我不太确定我是否理解你的设计，但一般的方法可能如下:

1. 考虑所有客户端连接处理程序共有的行为和结构元素，然后提取基类或接口(interface)。例如，可能有一个 Connect()或 Send(ICommand)方法。

2. 考虑设计中其他组件的结构和行为元素，例如命令或记录器或其他任何东西。结果将是某种基类库。

3. 决定如何实例化连接类型的具体实例。如果有关连接类型的决定依赖于一组参数，则可以使用工厂。工厂将采用一组参数并返回一个连接类型实例。工厂可以自己实现一个接口(interface)，因此由 IoC 本身(抽象工厂)解析。

工厂本身可以实例化具体类，但您的连接类可能会利用基于构造函数的注入(inject)来访问其他组件(记录器、助手等)，因此您的工厂可以依赖 IoC 容器，例如:

更新:正如 Michael 指出的那样，将容器传递给工厂可能很方便，但隐藏了工厂具有的具体依赖项。虽然对于较小的应用程序可能没问题，但更好的方法是将所有连接类型依赖项传递给实例化具体实例的工厂。

class StandardConnectionFactory : IConnectionFactory
{
    private readonly IContainer iocContainer;

    public StandardConnectionFactory(IContainer iocContainer) 
    {
        this.iocContainer = iocContainer;
    }

    public IConnection Create(string param1, int param2, ...)
    {
         if (...) return iocContainer.Resolve<IFancySshConnection>();
         else return iocContainer.Resolve<IAnotherConnection>();
    }
} 

1. 如果关于使用哪种连接类型的决定依赖于一些简单的枚举或字符串(例如，用户通过命令行参数决定使用哪种连接)，一些 IoC 容器(例如 Autofac)允许注册一个类名称并按该名称解析。在这种情况下，您不需要工厂，最终可能会得到如下内容:

(伪代码)

// Registration Process
containerBuilder.Register<FancySshConnection>().For<IConnection>().WithName("ssh");
containerBuilder.Register<FancyFtpConnection>().For<IConnection>().WitName("ftp");

// Resolve
var connection = container.ResolveByName("ftp")

1. 当您通过显式工厂 (3) 或某些内置实例化 (4) 完成实例化连接的方法时，您的 IoC 容器已知的连接类型的依赖项将被自动注入(inject).例如，上面调用iocContainer.Resolve<IFancySshConnection>();将实例化具体的连接类型，查看其构造函数，尝试解析每个参数，注入(inject)它们，等等。只要找到之前注册的依赖，它就会向上爬依赖树。所以基本上您所要做的就是注册您的基类组件 (2)。

2. 如果事情变得更大更复杂，您最终可能需要大量注册。一些 IoC 容器(我坚持使用 Autofac 示例，因为我真的很喜欢 Autofac)提供了一种将注册拆分为模块的简单方法。这允许将注册过程分配到不同的程序集中。