快速学Go依赖注入工具wire

Go相对java和C++是较新的语言，但也有诸多优秀特性及生态库。本文介绍大多数软件工程中常用的功能：依赖注入。首先介绍什么是依赖注入，go实现库wire与其他语言的差异。然后通过简单示例实现依赖注入，简化代码、提升可读性。

依赖注入

依赖注入是一种对象接收它所依赖的其他对象(称为依赖项)的技术。通常，接收对象称为客户端，传入(“注入”)对象称为服务。

为了更好理解，下面通过一个简单示例进行说明：

package main

import (
   "fmt"
)

type Message string
type Greeter struct {
   Message Message
}
type Event struct {
   Greeter Greeter
}

func GetMessage() Message {
   return Message("Hello world!")
}

func GetGreeter(m Message) Greeter {
   return Greeter{Message: m}
}

func (g Greeter) Greet() Message {
   return g.Message
}

func GetEvent(g Greeter) Event {
   return Event{Greeter: g}
}

func (e Event) Start() {
   msg := e.Greeter.Greet()
   fmt.Println(msg)
}

func main() {
   message := GetMessage()
   greeter := GetGreeter(message)
   event := GetEvent(greeter)

   event.Start()
}

上面代码有message, greeter, event；GetMessage函数返回消息，GetGreeter函数接受消息返回greeter，getEvent函数接受返回greeter返回事件。事件还有一个方法start输出消息。

在main函数中，首先创建消息，然后作为依赖传入greeter，最后传给事件。运行程序可以看到输出“Hello world!",这是相对较浅的依赖图，但也能看到其复杂性，这也是依赖注入库wire的价值体现。

Wire简介

Wire是代码依赖工具，它没有采用反射机制或运行时状态，使用Wire可以有效避免手动编写硬代码依赖。Wire在编译时生成源码，官方文档描述： “In Wire, dependencies between components are represented as function parameters, encouraging explicit initialization instead of global variables.” （在Wire中组件之间的依赖关系表示为函数参数，优先采用显式初始化而不是全局变量。）

go get github.com/google/wire/cmd/wirego install github.com/google/wire/cmd/wire

下面我们使用Wire作为依赖注入工具重构上面代码，新增wire.go文件，增加下面代码：

//go:build wireinject
// +build wireinject
package main

import "github.com/google/wire"

func InitializeEvent() Event {
   wire.Build(GetMessage, GetGreeter, GetEvent)
   return Event{}
}

首先导入wire，然后创建InitializeEvent函数，该返回在main函数中调用的事件。函数体内调用wire，在构建器方法内传入所有依赖，注意，传入依赖与顺序无关。然后返回空事件，无需担心，所有交给Wire。

注意，文件上面的注释告诉Go在编译时忽略该文件，要确保该注释行后面增加一行空行。

下面是main函数代码：

func main() {
   event := InitializeEvent()
   event.Start()
}

现在成功地把main函数代码降为两行。在wire.go代码目录下，执行wire命令，wire会生成wire_gen.go文件：

// Code generated by Wire. DO NOT EDIT.

//go:generate go run github.com/google/wire/cmd/wire
//go:build !wireinject
// +build !wireinject

package main

// Injectors from wire.go:

func InitializeEvent() Event {
	message := GetMessage()
	greeter := GetGreeter(message)
	event := GetEvent(greeter)
	return event
}

同样生成的文件上面注释与wire.go文件相比多了！，表示wire在编译时忽略，go编译时启动。这是运行main函数正确输出结果。

带参数依赖

如果需要动态传入消息作为参数呢？下面我们修改GetMessage函数：

func GetMessage(text string) Message {
   return Message(text)
}

再次运行wire命令，可以看到wire_gen.go 代码也有相应修改：

// Code generated by Wire. DO NOT EDIT.

//go:generate go run github.com/google/wire/cmd/wire
//go:build !wireinject
// +build !wireinject

package main

// Injectors from wire.go:

func InitializeEvent(text string) Event {
	message := GetMessage(text)
	greeter := GetGreeter(message)
	event := GetEvent(greeter)
	return event
}

现在修改main.go代码：

func main() {
	event := InitializeEvent("Hello Golang")
	event.Start()
}

运行结果与期望一致。

如果修改wire.go代码, 模拟缺少部分依赖：

func InitializeEvent(text string) Event {
	wire.Build(GetMessage, GetEvent)
	return Event{}
}

执行wire命令，会正确提示少了相应的依赖：

inject InitializeEvent: no provider found for demo01.Greeter needed by demo01.Event in provider "GetEvent" 

总结

本文介绍了基本wire概念，并通过简单示例介绍动态实现依赖注入。但一般wire会在较大项目使用，更多高级功能参考官方文档：https://github.com/google/wire/blob/main/docs/guide.md#advanced-features 。