通用静态 Class 作为服务定位器

Question

我正在将服务定位器模式应用为 described in Game Programming 模式，并且想知道可能的通用实现。以下代码确实有效，但我对使用既通用又静态的 class 感到困惑。

以下 C# 代码的想法是向应用程序的其他部分提供 [=25=] 服务，仅公开一个接口而不是完整的实现。使用此方法注册的每个服务在应用程序中只会有一个实例，但我希望能够轻松交换 in/out 所提供接口的不同实现。

我的问题是：当我在整个应用程序中使用以下 class 提供不同的服务时，C# 如何知道我指的是不同类型的不同服务？直觉上，我几乎认为静态变量 _service 会被每个新服务覆盖。

public static class ServiceLocator<T>
{
    static T _service;

    public static T GetService()
    {
        return _service;
    }

    public static void Provide(T service)
    {
        _service = service;
    }
}

下面是一些用法：

// Elsewhere, providing:
_camera = new Camera(GraphicsDevice.Viewport);
ServiceLocator<ICamera>.Provide(_camera);

// Elsewhere, usage:
ICamera camera = ServiceLocator<ICamera>.GetService();

// Elsewhere, providing a different service:
CurrentMap = Map.Create(strategy);
ServiceLocator<IMap>.Provide(CurrentMap);

// Elsewhere, using this different service:
IMap map = ServiceLocator<IMap>.GetService();

Answer 1

C# 为开放类型的泛型参数的每个组合创建一个单独的封闭类型。
由于泛型参数的每个组合都会创建一个单独的 class，因此调用静态构造函数并为每个参数创建自己的成员。您可以将它们视为不同的 classes。

public static class GenericCounter<T>
{
    public static int Count { get; set; } = 0;
}

GenericCounter<int>.Count++;
GenericCounter<int>.Count++;
GenericCounter<string>.Count++;
Console.WriteLine(GenericCounter<double>.Count); // 0
Console.WriteLine(GenericCounter<int>.Count); // 2
Console.WriteLine(GenericCounter<string>.Count); // 1

此代码输出：

0
2
1

例如，在您的情况下，行为将 与您创建两个单独的 classes:

相同

public static class ServiceLocatorOfIMap
{
    static IMap _service;

    public static IMap GetService()
    {
        return _service;
    }

    public static void Provide(IMap service)
    {
        _service = service;
    }
}

public static class ServiceLocatorOfICamera 
{
    static ICamera _service;

    public static ICamera GetService()
    {
        return _service;
    }

    public static void Provide(ICamera service)
    {
        _service = service;
    }
}

并像这样使用它：

// Elsewhere, providing:
_camera = new Camera(GraphicsDevice.Viewport);
ServiceLocatorForICamera.Provide(_camera);

// Elsewhere, usage:
ICamera camera = ServiceLocatorForICamera.GetService();

// Elsewhere, providing a different service:
CurrentMap = Map.Create(strategy);
ServiceLocatorForIMap.Provide(CurrentMap);

// Elsewhere, using this different service:
IMap map = ServiceLocatorForIMap.GetService();

总的来说和C#遇到静态泛型classes时的做法类似

Answer 2

我将它用于我不能完全使用依赖注入的情况（比如 WebForms），但我想编写可测试的 classes 并由 DI 容器解析。

用法看起来像

using(var resolved = new ResolvedService<ISomeService>())
{
    resolved.Service.DoSomething();
}

好的：

可以使用DI容器来解析和释放资源
是一次性的，disposing会导致容器释放资源
它使容器和服务注册不可见

差：

它需要一个静态 class，但它也在合成根中，所以还不错。
正如所写，它直接取决于温莎。用任何其他容器替换它很容易。也许有一天我会把它分开，这样 ServiceLocator 就不会耦合到任何特定的容器。但现在改变它是微不足道的。

使用这意味着虽然较大的组件（如 .aspx 页面）不可测试，但我注入其中的内容是可测试的。它只是给了我一个疯狂的想法——我可以为 WebForms 页面编写编排器，这样它们大部分都是可测试的。但希望我永远不需要那样做。

internal class ServiceLocator
{
    private static IWindsorContainer _container;

    internal static void Initialize(IWindsorContainer container)
    {
        _container = container;
    }
    internal static TService Resolve<TService>(string key = null)
    {
        if (_container == null)
        {
            throw new InvalidOperationException(
                "ServiceLocator must be initialized with a container by calling Initialize(container).");
        }
        try
        {
            return string.IsNullOrEmpty(key)
                ? _container.Resolve<TService>()
                : _container.Resolve<TService>(key);
        }
        catch (ComponentNotFoundException ex)
        {
            throw new InvalidOperationException(string.Format("No component for {0} has been registered.", typeof(TService).FullName), ex);
        }
    }

    internal static void Release(object resolved)
    {
        _container.Release(resolved);
    }
}

public class ResolvedService<TService> : IDisposable
{
    private bool _disposed;

    private readonly TService _resolvedInstance;

    public TService Service
    {
        get { return _resolvedInstance; }
    }

    public ResolvedService(string key = null)
    {
        _resolvedInstance = ServiceLocator.Resolve<TService>(key);
    }

    public void Dispose()
    {
        Dispose(true);
        GC.SuppressFinalize(this);
    }

    ~ResolvedService()
    {
        Dispose(false);
    }

    protected virtual void Dispose(bool disposing)
    {
        if (_disposed) return;
        ServiceLocator.Release(_resolvedInstance);
        _disposed = true;
    }
}

通用静态 Class 作为服务定位器

Generic Static Class as Service Locator

c#

oop

static

design-patterns

monogame