goioc：一个使用 Go 写的简易的 ioc 框架
goioc 介绍
goioc 是一个基于 GO 语言编写的依赖注入框架，基于反射进行编写。
- 支持泛型；
- 简单易用的 API；
- 简易版本的对象生命周期管理，作用域内对象具有生命；
- 延迟加载，在需要的时候才会实例化对象；
- 支持结构体字段注入，多层注入；
- 对象实例化线程安全，作用域内只会被执行一次。
下载依赖：
go get -u github.com/whuanle/goioc v2.0.0
快速上手
定义接口：
type IAnimal interface {
Println(s string)
}
实现接口：
type Dog struct {
}
func (my Dog) Println(s string) {
fmt.Println(s)
}
依赖注入以及使用：
// 注册容器
var sc goioc.IServiceCollection = &ServiceCollection{}
// 注入服务
goioc.AddServiceOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope)
// 构建提供器
p := sc.Build()
// 获取服务
obj := goioc.Get[IAnimal](p)
接口介绍
IServiceCollection 是一个容器接口，通过此接口，将需要进行依赖注入的对象注册到容器中。
IServiceProvider 是一个服务提供器，当服务注册到容器后，构建一个服务提供器，IServiceProvider 可以管理服务的生命周期以及提供服务。
IDispose 接口用于声明此对象在 IServiceProvider 结束时，需要执行接口释放对象。
// IDispose 释放接口
type IDispose interface {
// Dispose 释放资源
Dispose()
}
除此之外，goioc 中还定义了部分扩展函数，如泛型注入等，代码量不多，简单易用。
使用 goioc
如何使用
注入的服务有两种形式，第一种是 B:A，即 B 实现了 A，使用的时候获取 A ；第二种是注入 B，使用的时候获取 B。
// 第一种
AddServiceOf[A,B]()
// 第二种
AddService[B]()
A 可以是接口或结构体，只要 B 实现了 A 即可。
定义一个接口：
type IAnimal interface {
Println(s string)
}
实现这个接口：
type Dog struct {
Id int
}
func (my Dog) Println(s string) {
fmt.Println(s)
}
当使用依赖注入框架时，我们可以将接口和实现分开，甚至放到两个模块中，可以随时替换接口的实现。
注册服务和获取服务的代码示例如下：
func Demo() {
sc := &ServiceCollection{}
goioc.AddServiceOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope)
p := sc.Build()
animal := goioc.GetI[IAnimal](p)
animal.Println("test")
}
下面讲解编码过程。
首先创建 IServiceCollection 容器，容器中可以注册服务。
sc := &ServiceCollection{}
然后通过接口注入服务：
goioc.AddServiceOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope)
这个函数是泛型方法。如果不使用泛型，则注入过程麻烦得多。
注册完毕后，开始构建提供器：
p := sc.Build()
然后获取服务：
animal := goioc.GetI[IAnimal](p)
animal.Println("test")
生命周期
goioc 中定义了三个生命周期：
const (
Transient ServiceLifetime = iota
Scope
Singleton
)
Transient：瞬时模式，每次获取到的都是新的对象；
Scope：作用域模式，同一个 Provider 中获取到的是同一个对象。
Singleton：单例模式，同一个 ServiceCollection 获取到的是同一个对象，也就是所有 Provider 获取到的都是同一个对象。
如果是单例模式(Singleton)，那么无论多少次 Build，对象始终是同一个：
在注册服务的时候，需要注明对象生命周期。
goioc.AddServiceOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope)
生命周期为 scope 的注入，同一个 Provider 中，获取到的对象是一样的。
sc := &ServiceCollection{}
goioc.AddServiceOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope)
p := sc.Build()
// 第一次获取对象
animal1 := goioc.GetI[IAnimal](p)
if animal1 == nil {
t.Errorf("service is nil!")
}
animal1.Println("test")
// 第二次获取对象
animal2 := goioc.GetI[IAnimal](p)
if animal2 == nil {
t.Errorf("service is nil!")
}
// animal1 和 animal2 引用了同一个对象
if animal1 != animal2 {
t.Errorf("animal1 != animal2")
}
实例一，Scope 生命周期的对象，在同一个提供器下获取到的都是同一个对象。
sc := &ServiceCollection{}
goioc.AddServiceHandlerOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope, func(provider goioc.IServiceProvider) interface{} {
return &Dog{
Id: 3,
}
})
p := sc.Build()
// 第一次获取
a := goioc.GetI[IAnimal](p)
if v := a.(*Dog); v == nil {
t.Errorf("service is nil!")
}
v := a.(*Dog)
if v.Id != 2 {
t.Errorf("Life cycle error")
}
v.Id = 3
// 第二次获取
aa := goioc.GetI[IAnimal](p)
v = aa.(*Dog)
if v.Id != 3 {
t.Errorf("Life cycle error")
}
// 重新构建的 scope，不是同一个对象
pp := sc.Build()
aaa := goioc.GetI[IAnimal](pp)
v = aaa.(*Dog)
if v.Id != 2 {
t.Errorf("Life cycle error")
}
实例二， ServiceCollection 构建的提供器，单例模式下获取到的都是同一个对象。
sc := &ServiceCollection{}
goioc.AddServiceHandler[Dog](sc, goioc.Singleton, func(provider goioc.IServiceProvider) interface{} {
return &Dog{
Id: 2,
}
})
p := sc.Build()
b := goioc.GetS[Dog](p)
if b.Id != 2 {
t.Errorf("Life cycle error")
}
b.Id = 3
bb := goioc.GetS[Dog](p)
if b.Id != bb.Id {
t.Errorf("Life cycle error")
}
ppp := sc.Build()
bbb := goioc.GetS[Dog](ppp)
if b.Id != bbb.Id {
t.Errorf("Life cycle error")
}
实例化
由开发者决定如何实例化一个对象。
主要由注册形式决定，有四个泛型函数实现注册服务：
// AddService 注册对象
func AddService[T any](con IServiceCollection, lifetime ServiceLifetime)
// AddServiceHandler 注册对象，并自定义如何初始化实例
func AddServiceHandler[T any](con IServiceCollection, lifetime ServiceLifetime, f func(provider IServiceProvider) interface{})
// AddServiceOf 注册对象，注册接口或父类型及其实现，serviceType 必须实现了 baseType
func AddServiceOf[I any, T any](con IServiceCollection, lifetime ServiceLifetime)
// AddServiceHandlerOf 注册对象，注册接口或父类型及其实现，serviceType 必须实现了 baseType，并自定义如何初始化实例
func AddServiceHandlerOf[I any, T any](con IServiceCollection, lifetime ServiceLifetime, f func(provider IServiceProvider) interface{})
AddService[T any]：只注册可被实例化的对象：
AddService[T any]
goioc.AddService[Dog](sc, goioc.Scope)
AddServiceHandler 注册一个接口或结构体，自定义实例化。
func(provider goioc.IServiceProvider) interface{} 函数会在实例化对象时执行。
goioc.AddServiceHandler[Dog](sc, goioc.Scope, func(provider goioc.IServiceProvider) interface{} {
return &Dog{
Id: 1,
}
})
在实例化时，如果这个对象还依赖其他服务，则可以通过 goioc.IServiceProvider 来获取其他依赖。
例如下面示例中，一个依赖另一个对象，可以自定义实例化函数，从容器中取出其他依赖对象，然后构建一个新的对象。
goioc.AddServiceHandler[Dog](sc, goioc.Scope, func(provider goioc.IServiceProvider) interface{} {
a := goioc.GetI[IA](provider)
return &Dog{
Id: 1,
A: a,
}
})
goioc.AddServiceHandler[Dog](sc, goioc.Scope, func(provider goioc.IServiceProvider) interface{} {
config := goioc.GetI[Config](provider)
if config.Enable == false
return &Dog{
Id: 1,
}
})
获取对象
前面提到，我们可以注入 [A,B]，或者 [B]。
那么获取的时候就有三种函数：
// Get 获取对象
func Get[T any](provider IServiceProvider) interface{}
// GetI 根据接口获取对象
func GetI[T interface{}](provider IServiceProvider) T
// GetS 根据结构体获取对象
func GetS[T interface{} | struct{}](provider IServiceProvider) *T
Get[T any] 获取接口或结构体，返回 interface{} 。
GetI[T interface{}] 获取的是一个接口实例。
GetS[T interface{} | struct{}] 获取的是一个结构体实例。
以上三种方式，返回的都是对象的引用，即指针。
sc := &ServiceCollection{}
goioc.AddService[Dog](sc, goioc.Scope)
goioc.AddServiceOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope)
p := sc.Build()
a := goioc.Get[IAnimal](p)
b := goioc.Get[Dog](p)
c := goioc.GetI[IAnimal](p)
d := goioc.GetS[Dog](p)
结构体字段依赖注入
结构体中的字段，可以自动注入和转换实例。
如结构体 Animal 的定义，其使用了其它结构体，goioc 可以自动注入 Animal 对应字段，要被注入的字段必须是接口或者结构体。
// 结构体中包含了其它对象
type Animal struct {
Dog IAnimal `ioc:"true"`
}
要对需要自动注入的字段设置 tag 中包含
ioc:"true"才会生效。
示例代码：
sc := &ServiceCollection{}
goioc.AddServiceHandlerOf[IAnimal, Dog](sc, goioc.Scope, func(provider goioc.IServiceProvider) interface{} {
return &Dog{
Id: 666,
}
})
goioc.AddService[Animal](sc, goioc.Scope)
p := sc.Build()
a := goioc.GetS[Animal](p)
if dog := a.Dog.(*Dog); dog.Id != 666 {
t.Errorf("service is nil!")
}
goioc 可以自动给你的结构体字段进行自动依赖注入。
注意，goioc 的字段注入转换逻辑是这样的。
如果 obj 要转换为接口，则是使用：
animal := (*obj).(IAnimal)如果 obj 要转换为结构体，则是：
animal := (*obj).(*Animal)
Dispose 接口
反射形式使用 goioc
如何使用
goioc 的原理是反射，ioc 使用了大量的反射机制实现依赖注入，但是因为 Go 的反射比较难用，导致操作十分麻烦，因此使用泛型包装一层可以降低使用难度。
当然，也可以直接使用原生的反射方式进行依赖注入。
首先反射通过反射获取 reflect.Type。
// 获取 reflect.Type
imy := reflect.TypeOf((*IAnimal)(nil)).Elem()
my := reflect.TypeOf((*Dog)(nil)).Elem()
依赖注入：
// 创建容器
sc := &ServiceCollection{}
// 注入服务，生命周期为 scoped
sc.AddServiceOf(goioc.Scope, imy, my)
// 构建服务 Provider
serviceProvider := sc.Build()
获取服务以及进行类型转换：
// 获取对象
// *interface{} = &Dog{}，因此需要处理指针
obj, err := serviceProvider.GetService(imy)
animal := (*obj).(IAnimal)
示例：
imy := reflect.TypeOf((*IAnimal)(nil)).Elem()
my := reflect.TypeOf((*Dog)(nil)).Elem()
var sc IServiceCollection = &ServiceCollection{}
sc.AddServiceOf(goioc.Scope,imy, my)
p := sc.Build()
// 获取对象
// *interface{} = &Dog{}，因此需要处理指针
obj1, _ := p.GetService(imy)
obj2, _ := p.GetService(imy)
fmt.Printf("obj1 = %p,obj2 = %p\r\n", (*obj1).(*Dog), (*obj2).(*Dog))
if fmt.Sprintf("%p",(*obj1).(*Dog)) != fmt.Sprintf("%p",(*obj2).(*Dog)){
t.Error("两个对象不是同一个")
}
获取接口和结构体的 reflect.Type：
// 写法 1
// 接口的 reflect.Type
var animal IAnimal
imy := reflect.TypeOf(&animal).Elem()
my := reflect.TypeOf(Dog{})
// 写法 2
// 获取 reflect.Type
imy := reflect.TypeOf((*IAnimal)(nil)).Elem()
my := reflect.TypeOf((*Dog)(nil)).Elem()
以上两种写法都可以使用，目的在于获取到接口和结构体的 reflect.Type。不过第一种方式会实例化结构体，消耗了一次内存，并且要获取接口的 reflect.Type，是不能直接有用
reflect.TypeOf(animal)的，需要使用reflect.TypeOf(&animal).Elem()。
然后注入服务，其生命周期为 Scoped：
// 注入服务，生命周期为 scoped
sc.AddServiceOf(goioc.Scope, imy, my)
当你需要 IAnimal 接口时，会自动注入 Dog 结构体给 IAnimal。
构建依赖注入服务提供器：
// 构建服务 Provider
serviceProvider := sc.Build()
构建完成后，即可通过 Provider 对象获取需要的实例：
// 获取对象
// *interface{}
obj, err := serviceProvider.GetService(imy)
if err != nil {
panic(err)
}
// 转换为接口
a := (*obj).(IAnimal)
// a := (*obj).(*Dog)
因为使用了依赖注入，我们使用时，只需要使用接口即可，不需要知道具体的实现。
完整的代码示例：
// 获取 reflect.Type
imy := reflect.TypeOf((*IAnimal)(nil)).Elem()
my := reflect.TypeOf((*Dog)(nil)).Elem()
// 创建容器
sc := &ServiceCollection{}
// 注入服务，生命周期为 scoped
sc.AddServiceOf(goioc.Scope, imy, my)
// 构建服务 Provider
serviceProvider := sc.Build()
// 获取对象
// *interface{} = &Dog{}
obj, err := serviceProvider.GetService(imy)
if err != nil {
panic(err)
}
fmt.Println("obj 类型是", reflect.ValueOf(obj).Type())
// *interface{} = &Dog{}，因此需要处理指针
animal := (*obj).(IAnimal)
// a := (*obj).(*Dog)
animal.Println("测试")
接口、结构体、结构体指针
在结构体注入时，可以对需要的字段进行自动实例化赋值，而字段可能有以下情况：
// 字段是接口
type Animal1 struct {
Dog IAnimal `ioc:"true"`
}
// 字段是结构体
type Animal2 struct {
Dog Dog `ioc:"true"`
}
// 字段是结构体指针
type Animal3 struct {
Dog *Dog `ioc:"true"`
}
首先注入前置的依赖对象：
// 获取 reflect.Type
imy := reflect.TypeOf((*IAnimal)(nil)).Elem()
my := reflect.TypeOf((*Dog)(nil)).Elem()
// 创建容器
p := &ServiceCollection{}
// 注入服务，生命周期为 scoped
p.AddServiceOf(goioc.Scope,imy, my)
p.AddService(goioc.Scope, my)
然后将我们的一些对象注入进去：
t1 := reflect.TypeOf((*Animal1)(nil)).Elem()
t2 := reflect.TypeOf((*Animal2)(nil)).Elem()
t3 := reflect.TypeOf((*Animal3)(nil)).Elem()
p.Ad(t1)
p.AddServiceOf(goioc.Scope,t2)
p.AddServiceOf(goioc.Scope,t3)
然后愉快地获取这些对象实例：
// 构建服务 Provider
p := collection.Build()
v1, _ := p.GetService(t1)
v2, _ := p.GetService(t2)
v3, _ := p.GetService(t3)
fmt.Println(*v1)
fmt.Println(*v2)
fmt.Println(*v3)
打印对象信息：
&{0x3abdd8}
&{{}}
&{0x3abdd8}
可以看到，当你注入实例后，结构体字段可以是接口、结构体或结构体指针，goioc 会根据不同的情况注入对应的实例。
前面提到了对象是生命周期，这里有些地方需要注意。
如果字段是接口和结构体指针，那么 scope 生命周期时，注入的对象是同一个，可以参考前面的 v1、v3 的 Dog 字段，Dog 字段类型虽然不同，但是因为可以存储指针，因此注入的对象是同一个。如果字段是结构体，由于 Go 语言中结构体是值类型，因此给值类型赋值是，是值赋值，因此对象不是同一个了。
不会自动注入本身
下面是一个依赖注入过程：
// 获取 reflect.Type
imy := reflect.TypeOf((*IAnimal)(nil)).Elem()
my := reflect.TypeOf((*Dog)(nil)).Elem()
// 创建容器
sc := &ServiceCollection{}
// 注入服务，生命周期为 scoped
sc.AddServiceOf(goioc.Scope,imy, my)
此时，注册的服务是 IAnimal，你只能通过 IAnimal 获取实例，无法通过 Dog 获取实例。
如果你想获取 Dog，需要自行注入：
// 注入服务，生命周期为 scoped
p.AddServiceOf(goioc.Scope,imy, my)
p.AddService(my)
如果是结构体字段，则使用 IAnimal、Dog、
*Dog的形式都可以。
