Angular 8 - 服务和依赖注入

如前所述,服务在 Angular 应用程序中提供特定功能。 在给定的 Angular 应用程序中,可能可以使用一项或多项服务。 同样,Angular 组件可能依赖于一项或多项服务。

此外,Angular 服务可能依赖于其他服务才能正常工作。 依赖关系解析是开发任何应用程序时复杂且耗时的活动之一。 为了降低复杂性,Angular 提供了依赖注入模式作为核心概念之一。

本章让我们学习如何在 Angular 应用程序中使用依赖注入。

创建 Angular 服务

Angular 服务是普通的 Typescript 类,具有一个或多个方法(功能)以及 @Injectable 装饰器。 它使普通的 Typescript 类能够在 Angular 应用程序中用作服务。

import { Injectable } from '@angular/core'; @Injectable() 
export class DebugService { 
   constructor() { } 
}

这里,@Injectable 装饰器将普通的 Typescript 类转换为 Angular 服务。

注册 Angular 服务

要使用依赖注入,每个服务都需要注册到系统中。 Angular 提供了多种注册服务的选项。 它们如下 −

  • ModuleInjector @ root level
  • ModuleInjector @ platform level
  • ElementInjector using providers meta data
  • ElementInjector using viewProviders meta data
  • NullInjector

ModuleInjector @ root

ModuleInjector 强制该服务仅在特定模块内使用。 必须使用 @Injectable 中可用的 ProvidedIn 元数据来指定可以使用该服务的模块。

该值应引用已注册的 Angular 模块(用 @NgModule 装饰)。 root 是一个特殊选项,它指的是应用程序的根模块。 示例代码如下 −

import { Injectable } from '@angular/core'; @Injectable({ 
   providedIn: 'root', 
})
export class DebugService { 
   constructor() { } 
}

ModuleInjector @ platform

Platform InjectorModuleInject高一级,仅在高级且罕见的情况下使用。 每个 Angular 应用程序都通过执行 PreformBrowserDynamic().bootstrap 方法(参见 main.js)开始,该方法负责引导 Angular 应用程序的根模块。

PreformBrowserDynamic() 方法创建由 PlatformModule 配置的注入器。 我们可以使用PlatformModule提供的platformBrowser()方法来配置平台级服务。

NullInjector

NullInjector 比平台级别 ModuleInjector 高一级,并且位于层次结构的顶层。 我们无法在 NullInjector 中注册任何服务。 当在层次结构中的任何位置都找不到所需的服务时,它会解决并简单地抛出错误。

ElementInjector using providers

ElementInjector 强制该服务仅在某些特定组件内使用。 @Component 装饰器中提供的提供者和 ViewProviders 元数据用于指定特定组件可见的服务列表。 使用provider的示例代码如下 −

ExpenseEntryListComponent

// import statement 
import { DebugService } from '../debug.service'; 
// component decorator 
@Component({ 
   selector: 'app-expense-entry-list', 
   templateUrl: './expense-entry-list.component.html', 
   styleUrls: ['./expense-entry-list.component.css'], 
   providers: [DebugService] })

此处,DebugService 仅在 ExpenseEntryListComponent 及其视图内可用。 要在其他组件中创建 DebugService,只需在必要的组件中使用 providers 装饰器即可。

使用 viewProvider 的 ElementInjector

viewProvidersprovider 类似,但它不允许在使用 ng-content 指令创建的组件内容内使用该服务。

ExpenseEntryListComponent

// import statement 
import { DebugService } from '../debug.service'; 
// component decorator 
@Component({ 
   selector: 'app-expense-entry-list', 
   templateUrl: './expense-entry-list.component.html', 
   styleUrls: ['./expense-entry-list.component.css'], viewProviders: [DebugService] 
})

父组件可以通过其视图或内容使用子组件。 下面提到了具有子视图和内容视图的父组件的示例 −

Parent 父组件视图/模板

<div> 
   child template in view 
   <child></child> 
</div> 
<ng-content></ng-content>

child 子组件视图/模板

<div> 
   child template in view 
</div> 

模板中父组件的使用(另一个组件)

<parent> 
   <!-- child template in content -->
   <child></child>
</parent> 

这里,

  • child 子组件在两个地方使用。 一个在父组件的视图内。 另一个在父组件的内容中。
  • 服务在 child 子组件中可用,该子组件放置在父组件的视图内。
  • 服务在 child 子组件中不可用,该子组件放置在父组件的内容中。

解决 Angular 服务

让我们看看组件如何使用下面的流程图解析服务。

解析 Angular

这里,

  • 首先,组件尝试查找使用 viewProviders 元数据注册的服务。
  • 如果未找到,组件会尝试查找使用providers元数据注册的服务。
  • 如果没有找到,组件会尝试查找使用 ModuleInjector 注册的服务
  • 如果没有找到,组件会尝试查找使用 PlatformInjector 注册的服务
  • 如果没有找到,组件会尝试查找使用NullInjector注册的服务,这总是会抛出错误。

注入器的层次结构以及解析服务的工作流程如下−

Angular 服务

Resolution Modifier

正如我们在上一章中了解到的,服务的解析从组件开始,并在找到服务或到达 NUllInjector 时停止。 这是默认分辨率,可以使用Resolution Modifier进行更改。 它们如下所示 −

Self()

Self() 启动和停止在当前 ElementInjector 本身中搜索服务。

import { Self } from '@angular/core'; 
constructor(@Self() public debugService: DebugService) {}

SkipSelf()

SkipSelf() 与 Self() 正好相反。 它会跳过当前的 ElementInjector 并开始从其父 ElementInjector 搜索服务。

import { SkipSelf } from '@angular/core'; 
constructor(@SkipSelf() public debugService: DebugService) {}

Host()

Host() 停止在其主机 ElementInjector 中搜索服务。 即使服务在更高级别可用,它也会在主机处停止。

import { Host } from '@angular/core'; 
constructor(@Host() public debugService: DebugService) {}

Optional()

当搜索服务失败时,Optional() 不会抛出错误。

import { Optional } from '@angular/core'; 
constructor(@Optional() private debugService?: DebugService) { 
   if (this.debugService) { 
      this.debugService.info("Debugger initialized"); 
   } 
}

依赖注入器提供程序

依赖注入器提供程序有两个目的。 首先,它有助于为要注册的服务设置令牌。 该令牌将用于引用和调用服务。 其次,它有助于根据给定的配置创建服务。

如前所述,最简单的提供程序如下 −

providers: [ DebugService ]

这里,DebugService 既是令牌也是类,必须使用它来创建服务对象。 Provider的实际形式如下 −

providers: [ { provides: DebugService, useClass: DebugService }]

这里,provides是令牌,useClass是创建服务对象的类引用。

Angular 提供了更多的提供者,它们如下 −

Aliased class providers

提供者的目的是重用现有的服务。

providers: [ DebugService, 
   { provides: AnotherDebugService, userClass: DebugService }]

此处,只会创建一个 DebugService 服务实例。

Value 值提供者

Value 值提供者的目的是提供值本身,而不是要求 DI 创建服务对象的实例。 它也可以使用现有的对象。 唯一的限制是对象应该采用引用服务的形式。

export class MyCustomService { 
   name = "My Custom Service" 
} 
[{ provide: MyService, useValue: { name: 'instance of MyCustomService' }]

这里,DI 提供者只是返回 useValue 选项中设置的实例,而不是创建新的服务对象。

非类依赖提供者

它允许在 Angular DI 中使用字符串、函数或对象。

让我们看一个简单的例子。

// Create the injectable token 
import { InjectionToken } from '@angular/core'; 
export const APP_CONFIG = new InjectionToken<AppConfig>('app.config'); 
// Create value 
export const MY_CONFIG: AppConfig = { 
   title: 'Dependency Injection' 
}; 
// congfigure providers 
providers: [{ provide: APP_CONFIG, useValue: HERO_DI_CONFIG }] 
// inject the service 
constructor(@Inject(APP_CONFIG) config: AppConfig) {

Factory 工厂提供商

工厂提供者支持复杂的服务创建。 它将对象的创建委托给外部函数。 工厂提供者也可以选择设置工厂对象的依赖关系。

{ provide: MyService, useFactory: myServiceFactory, deps: [DebugService] };

这里,myServiceFactory返回MyService的实例。

Angular 服务使用

现在,我们知道如何创建和注册 Angular 服务了。 让我们看看如何在组件内使用 Angular 服务。 使用 Angular 服务就像将构造函数的参数类型设置为服务提供者的令牌一样简单。

export class ExpenseEntryListComponent implements OnInit {
   title = 'Expense List'; 
   constructor(private debugService : DebugService) {} 
   ngOnInit() { 
      this.debugService.info("Angular Application starts"); 
   } 
}

这里,

  • ExpenseEntryListComponent 构造函数设置 DebugService 类型的参数。

  • Angular 依赖注入器 (DI) 将尝试查找在应用程序中注册的 DebugService 类型的任何服务。 如果找到,它将把 DebugService 的实例设置为 ExpenseEntryListComponent 组件。 如果没有找到,就会抛出错误。

添加 debug 调试服务

让我们添加一个简单的debug调试服务,它将帮助我们在应用程序开发过程中打印调试信息。

打开命令提示符并转到项目根文件夹。

cd /go/to/expense-manager

启动应用程序。

ng serve

运行以下命令生成 Angular 服务 DebugService

ng g service debug

这将创建两个 Typescript 文件(调试服务及其测试),如下所示−

CREATE src/app/debug.service.spec.ts (328 bytes) 
CREATE src/app/debug.service.ts (134 bytes)

让我们分析一下DebugService服务的内容。

import { Injectable } from '@angular/core'; @Injectable({ 
   providedIn: 'root' 
}) 
export class DebugService { 
   constructor() { } 
}

这里,

  • @Injectable 装饰器附加到 DebugService 类,这使得 DebugService 能够在应用程序的 Angular 组件中使用。

  • providerIn 选项及其值,root 使 DebugService 能够在应用程序的所有组件中使用。

让我们添加一个方法 Info,它将把消息打印到浏览器控制台中。

info(message : String) : void { 
   console.log(message); 
}

让我们初始化 ExpenseEntryListComponent 中的服务并使用它来打印消息。

import { Component, OnInit } from '@angular/core'; import { ExpenseEntry } from '../expense-entry'; import { DebugService } from '../debug.service'; @Component({ 
   selector: 'app-expense-entry-list', 
   templateUrl: './expense-entry-list.component.html', styleUrls: ['./expense-entry-list.component.css'] 
}) 
export class ExpenseEntryListComponent implements OnInit { 
   title: string; 
   expenseEntries: ExpenseEntry[]; 
   constructor(private debugService: DebugService) { } 
   ngOnInit() { 
      this.debugService.info("Expense Entry List 
      component initialized"); 
      this.title = "Expense Entry List"; 
      this.expenseEntries = this.getExpenseEntries(); 
   } 
   // other coding 
}

这里,

  • DebugService 使用构造函数参数进行初始化。 设置 DebugService 类型的参数 (debugService) 将触发依赖注入来创建新的 DebugService 对象并将其设置到 ExpenseEntryListComponent 组件中。

  • 在ngOnInit方法中调用DebugService的info方法,将消息打印到浏览器控制台中。

结果可以使用开发者工具查看,看起来类似如下所示 −

调试服务

让我们扩展应用程序以了解服务的范围。

让我们使用下面提到的命令创建一个DebugComponent

ng generate component debug
CREATE src/app/debug/debug.component.html (20 bytes) CREATE src/app/debug/debug.component.spec.ts (621 bytes) 
CREATE src/app/debug/debug.component.ts (265 bytes) CREATE src/app/debug/debug.component.css (0 bytes) UPDATE src/app/app.module.ts (392 bytes)

让我们删除根模块中的 DebugService。

// src/app/debug.service.ts
import { Injectable } from '@angular/core'; @Injectable() 
export class DebugService { 
   constructor() { 
   }
   info(message : String) : void {     
      console.log(message); 
   } 
}

在ExpenseEntryListComponent组件下注册DebugService。

// src/app/expense-entry-list/expense-entry-list.component.ts @Component({ 
   selector: 'app-expense-entry-list', 
   templateUrl: './expense-entry-list.component.html', 
   styleUrls: ['./expense-entry-list.component.css'] 
   providers: [DebugService] 
})

在这里,我们使用提供者元数据(ElementInjector)来注册服务。

打开 DebugComponent (src/app/debug/debug.component.ts) 并导入 DebugService 并在组件的构造函数中设置一个实例。

import { Component, OnInit } from '@angular/core'; import { DebugService } from '../debug.service'; 
@Component({ 
   selector: 'app-debug', 
   templateUrl: './debug.component.html', 
   styleUrls: ['./debug.component.css'] 
}) 
export class DebugComponent implements OnInit { 
   constructor(private debugService: DebugService) { } 
   ngOnInit() { 
      this.debugService.info("Debug component gets service from Parent"); 
   } 
}

这里,我们还没有注册DebugService。 因此,如果用作父组件,则 DebugService 将不可用。 当在父组件内部使用时,如果父组件有权访问该服务,则可以从父组件获取该服务。

打开 ExpenseEntryListComponent 模板 (src/app/expense-entry-list/expense-entry-list.component.html) 并包含内容部分,如下所示:

// existing content 
<app-debug></app-debug>
<ng-content></ng-content>

在这里,我们包含了内容部分和 DebugComponent 部分。

让我们将调试组件作为内容包含在 AppComponent 模板的 ExpenseEntryListComponent 组件中。 打开 AppComponent 模板并更改 app-expense-entry-list 如下 −

// navigation code
<app-expense-entry-list>
<app-debug></app-debug>
</app-expense-entry-list>

在这里,我们将 DebugComponent 作为内容包含在内。

让我们检查应用程序,它将在页面末尾显示 DebugService 模板,如下所示 −

调试

此外,我们还可以在控制台中的调试组件中看到两条调试信息。 这表明调试组件从其父组件获取服务。

让我们更改服务在 ExpenseEntryListComponent 中的注入方式以及它如何影响服务的范围。 将提供程序注入器更改为 viewProviders 注入。 viewProviders 不会将服务注入到内容子项中,因此它应该失败。

viewProviders: [DebugService]

检查应用程序,您将看到调试组件之一(用作内容子组件)抛出错误,如下所示−

应用程序

让我们删除模板中的调试组件并恢复应用程序。

打开ExpenseEntryListComponent模板(src/app/expense-entry-list/expense-entry-list.component.html)并删除以下内容

 
<app-debug></app-debug>
<ng-content></ng-content>

打开AppComponent模板并更改app-expense-entry-list如下 −

// navigation code
<app-expense-entry-list>
</app-expense-entry-list>

ExpenseEntryListComponent 中的 viewProviders 设置更改为 providers

providers: [DebugService]

重新运行应用程序并检查结果。