淺談微軟Unity設計模式研究

摘 要：Unity是微軟PP推出的一個開源的IOC框架。Unity框架是微軟IOC思想的體現，IOC意味控制反轉。即不創建對象，但是描述創建它們的方式。在代碼中不直接與對象和服務連接，但在配置文件中描述哪一個組件需要哪一項服務。容器負責將這些聯系在一起。其原理是基于OO設計原則的“別找我，我會來找你的”。也就是說，所有的組件都是被動的（Passive），所有的組件初始化和調用都由容器負責。組件處在一個容器當中，由容器負責管理。簡單的來講，就是由容器控制程序之間的關系，而非傳統實現中，由程序代碼直接操控。這也就是所謂“控制反轉”的概念所在：控制權由應用代碼中轉到了外部容器，控制權的轉移，這就是反轉。

關鍵詞：Unity；插件模式；管道與上下文模式

中圖分類號：TP393.092 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 14-0000-01

一、Unity的IOC思想

Unity支持構造函數依賴注入和屬性依賴注入，是一個具有IOC思想的框架。提出容器的概念，通過控制反轉，可以將控制權從程序轉向容器。

從GoF設計模式中，我們已經習慣一種思維編程方式：Interface Driven Design接口驅動，接口驅動有很多好處，可以提供不同靈活的子類實現，增加代碼穩定和健壯性等等，但是接口一定是需要實現的，也就是說會出現IServiceA serviceA=new ServiceA（）；這樣會帶來緊耦合的情況，如果我們想要改變接口的實現，必須修改代碼。而IOC模式可以延緩接口的實現，根據需要實現，有個比喻：接口如同空的模型套，在必要時，需要向模型套注射石膏，這樣才能成為一個模型實體，因此，我們將人為控制接口的實現成為“注射”。此時，我們只需要在代碼中寫IServiceA impl=UnityContainer.Resolve（）即可。只要在容器中注冊IServiceA與ServiceA的關系即可。

二、基于RegisterType的Unity設計模式研究——插件模式

當調用RegisterType方法的時候，其實是觸發了容器中的Registering事件，問題是誰訂閱了Registering事件？RegisterType方法內部不做功能的實現，而需要通過Registering事件讓別人去完成。這其實是使用了一種類似插件的設計模式，基類對象UnityContainer定義了Registering事件，同時定義ExtensionContext作為一個聯系上下文的對象，該對象克隆了UnityContainer中的部分屬性及事件，使之成為類似UnityContainer血脈一樣的對象。定義UnityContainerExtension，內部包含了ExtensionContext對象。根據實際的需求可以自定義對象，只要繼承了UnityContainerExtension，就可以使用ExtensionContext中的事件及屬性，做出各自的功能的實現。

那怎么樣才能將這些繼承UnityContainerExtension的插件同容器UnityContainer聯系在一起呢？只需要在UnityContainer中定義AddExtension（ExtensionContext）方法，在項目啟動的時候進行注冊，就可以達到注冊插件的目的。這就好比一輛大型航母，他擁有炮彈口，火槍口，水炮口等多個配置口，但是具體的炮彈裝置，火槍裝置其實就是一個個繼承ExntesionContext的插件，通過插件的注冊，讓其具有高度的作戰力及松耦合性。而extensionContext內部的事件等對象就是實現這一思想的關鍵。

三、基于Resolve的Unity設計模式研究：pipeline+context模式

Unity框架的Resolve方法的定義和實現幾乎和RegisterType方法一樣，也是通過插件的形式，這種方法的優良擴展性已不必多說。Unity的具體實現使用管道+上下文的模式，具體來說就是定義了一個IBuilderStrategy接口，該接口下定義了四個基本方法：（1）void PreBuildUp（IBuilderContext context）；（2）void PostBuildUp（IBuilderContext context）；（3）void PreTearUp（IBuilderContext context）；（4）void PostTearDown（IBuilderContext context）。

IBuilderContext是個上下文對象，類似于上文中插件模式中的ExtensionContext。在實現的時候，定義多個實現于IBuilderStrategy接口的策略。可以任意地組合這些策略的執行順序，由總的策略管理器決定執行方式，最終達到在容器中解析實例的目的。

可以用一個生動的例子去形容這個處理流程，比如有一個為居民提供飲用水的自來水廠，它的任務就是抽取自然水源，進行必要的凈化處理，最終輸送到居民區。凈化處理的流程可能是這樣的：天然水源被汲取到一個蓄水池中先進行雜質的過濾（我們稱這個池為過濾池）；被過濾后的水流到第二個池子中進行消毒處理（我們稱這個池為消毒池）；被消毒處理的水流到第三個池子中進行水質軟化處理（我們稱這個池為軟化池）；最終水通過自來水管道流到居民的家中。”

四、結束語

Unity框架的實現采用了諸如上述的“插件模式”和“管道與上下文模式”。整體的框架采用的是依賴注入，控制反轉的思想。依賴注入的好處在于增加了模塊的重用的靈活性。通過配置在容器中注冊，而不是在代碼中的緊耦合，實現的解耦，易擴展的目的。

參考文獻：

[1]蔣金楠.你知道Unity IoC Container是如何創建對象的嗎[OL].2011（01）.

[2]弗里曼.Head First設計模式[M].北京：中國電力出版社，2007.

[作者簡介]胡文琪（1987-），男，上海人，同濟大學軟件學院，高級軟件工程師，本科，研究方向：軟件架構與設計模式、asp.net，db。