@teqfw/di

от автора

Некоторые любят ездить велосипедах, а некоторые любят их изобретать. Я отношусь к тем, кто изобретает велосипеды, чтобы на них ездить. Пару лет назад я уже писал на Хабр про этот свой «велосипед» — контейнер внедрения зависимостей (DI container) для JavaScript. Последующее обсуждение принципов работы DI-контейнеров и их отличие от «Локатора Сервисов» достаточно сильно продвинуло меня в понимании работы моего собственного «велосипеда» и вылилось не только в ряд статей на Хабре (раз, два, три, четыре), но и в значительной доработке самого «велосипеда«.

Под катом — описание работы DI-контейнера (@teqfw/di) по состоянию на текущий момент. Ограничения: контейнер написан на чистом JavaScript (ES2015+), работает только с ES2015+ кодом, оформленным в ES-модули с расширением *.mjs . Преимущества: позволяет загружать и использовать одни и те же модули как в браузере, так и в nodejs-приложениях без дополнительной транспиляции.

Основы работы DI-контейнеров

Типовое обращение к абстрактному контейнеру объектов выглядит примерно так:

const obj = container.get(id);

Последовательность действий контейнера:

  1. Определить по id , что за объект хочет получить вызывающая сторона.

  2. Проверить контейнер на предмет наличия в нём запрашиваемого объекта, если объект есть в контейнере — вернуть его.

  3. Если же объект нужно создавать, то по id определить, где находится файл с исходным кодом объекта и загрузить исходники.

  4. Разобрать спецификацию входных зависимостей конструктора объекта (набор идентификаторов).

  5. Найти в контейнере зависимости согласно спецификации или создать заново.

  6. Создать запрашиваемый объект с использованием собранных зависимостей.

  7. Сохранить созданный объект в контейнере для последующего использования (при необходимости).

  8. Вернуть созданный объект вызывающей стороне.

Последовательность действий рекурсивная — повторяется в пункте 5 для каждой зависимости, до тех пор, пока всё дерево зависимостей запрашиваемого объекта не будет создано.

ES-модуль

Прежде всего нужно понимать, что может экспортировать ES-модуль — т.е., что именно может использовать DI-контейнер для создания объектов после загрузки исходного кода ES-модуля.

const obj = {name: 'Simple Object'}; class Clazz {     constructor(spec) {         this.name = 'instance from class constructor';     } } function Factory(spec) {     return {name: 'instance from factory'}; } export {     obj as ObjTmpl,     Clazz as default,     Factory, }

А это пример того, как вызывающая сторона могла бы создавать объекты при помощи кода из этого ES-модуля (вручную, без использования контейнера):

import Def from './es6.mjs'; import {Factory} from './es6.mjs'; import {ObjTmpl} from './es6.mjs';  const spec = {}; // empty specification const instClass = new Def(spec); const instFact = Factory(spec); const instTmpl = Object.assign(ObjTmpl, {});

Итого, DI-контейнер, после загрузки ES-модуля, может создавать новые объекты на основе экспорта модуля:

  • используя классы;

  • используя фабричные функции;

Идентификаторы зависимостей

Идентификатор зависимости — это строка, идентифицирующая объект, который ожидает получить конструктор объекта (фабричная функция) в качестве зависимости, или который DI-контейнер должен вернуть вызывающей стороне:

constructor(spec) {     const dep = spec['depId']; } ... await container.get('dep1');

Именованные и импортируемые

В самом простом случае разработчик может создавать объекты вручную и помещать их прямо в контейнер под произвольными идентификаторами:

import Container from '@teqfw/di';  const container = new Container(); container.set('dep1', {name: 'first'}); container.set('dep2', {name: 'second'});  const obj = await container.get('dep1');

Но в большинстве случаев нас интересует способ автоматического нахождения контейнером ES-модуля, подгрузка исходников и определение способа создания зависимости (класс, фабричная функция или шаблон-объект).

В @teqfw/di все идентификаторы делятся на две большие группы:

  • именованные зависимости: название начинается со строчной буквы (connection, conf, i18n, …);

  • импортируемые зависимости: названия начинаются с прописной буквы (EsModuleId);

Именованные зависимости добавляются в контейнер вручную через container.set(id, obj), для импортируемых зависимостей есть правила сопоставления идентификаторов путям к исходникам (рассмотрим позднее).

Модуль и экспорт модуля

В @teqfw/di для загрузки ES-модуля используется динамический импорт, результатом которого является специальный объект Module (см. пункт “Модули” в “Javascript: исходный код и его отображение при отладке”).

Необходимо различать, хотим ли мы использовать в качестве зависимости модуль целиком или какой-то определённый экспорт из данного модуля. В @teqfw/di для этого используется знак #:

  • EsModuleId: идентификатор для модуля целиком;

  • EsModuleId#ExportName: идентификатор для экспорта с именем ExportName в модуле EsModuleId;

  • EsModuleId#default и EsModuleId#: оба идентификатора равнозначны и указывают на экспорт default в модуле EsModuleId;

Функция и результат функции

Зависимости объекта в @teqfw/di передаются в спецификации в конструктор или фабричную функцию:

class Clazz {     constructor(spec) {} }  function Factory(spec) {}

Как различить случай, когда мы хотим получить от контейнера сам класс (функцию), а когда — экземпляр объекта данного класса (результат работы функции)? В идентификаторе зависимости для @teqfw/di это отражается при помощи символа $:

  • EsModuleId#ExportName: получить объект (класс, функцию) с именем ExportName из модуля EsModuleId.

  • EsModuleId#ExportName$: получить объект, созданный при помощи конструктора (фабричной функции), являющегося экспортом ExportName модуля EsModuleId.

Для создания объекта из default-экспорта ES-модуля нижеприведенные идентификаторы равнозначны:

  • EsModuleId#default$

  • EsModuleId#$

  • EsModuleId$

Singleton и новый экземпляр

Иногда контейнер должен использовать один и тот же экземпляр в качестве зависимости для всех объектов приложения (или некоторых), а иногда каждый раз должен создаваться новый экземпляр объекта. В идентификаторах зависимости это отражается через удвоение символа «доллар» —$$:

  • EsModuleId$ и EsModuleId#ExportName$: объект создается один раз (при первом запросе) и сохраняется в контейнере, для всех последующих запросов используется ранее сохраненный объект.

  • EsModuleId$$ и EsModuleId#ExportName$$: каждый раз создается новый экземпляр объекта.

При этом неважно, какой из объектов первым запросил создание singleton’а — все остальные получат этот же экземпляр. В некотором смысле любой DI-контейнер является global-объектом. Кто-то может сказать, что это антипаттерн, и отказаться от использования DI — его полное право.

Сводная таблица идентификаторов

Итого в @teqfw/di используются следующие идентификаторы зависимостей:

let id1 = 'named'; // named singleton been added manually let id2 = 'EsModId'; // ES module let id3 = 'EsModId#'; // default export of ES module let id4 = 'EsModId#name'; // named export of ES module let id5 = 'EsModId$'; // singleton from default export let id6 = 'EsModId$$'; // new instance from default export let id7 = 'EsModId#name$'; // singleton from named export let id8 = 'EsModId#name$$'; // new instance from named export

Декларация зависимостей

Вся мощь контейнера раскрывается тогда, когда мы описываем зависимости, необходимые для создания объекта, в конструкторе (фабричной функции). В @teqfw/di это делается так:

constructor(spec) {     const named = spec['namedSingleton'];     const inst = spec['EsModId#name$$'];     const single = spec['EsModId$']; }

Особенностью @teqfw/di является то, что контейнер прерывает процесс создания запрошенного объекта, если обнаруживает неизвестную зависимость, подгружает исходники зависимости и создает зависимость, после чего вновь пытается создать запрошенный объект. Таким образом, первые строки конструктора запрошенного объекта могут выполняться несколько раз, если в процессе приходилось несколько раз прерывать процесс и подгружать нужные исходники.

Загрузка исходников

Чтобы контейнер по идентификатору зависимости мог обнаружить файл с исходным кодом соответствующего ES-модуля, нужна карта сопоставления идентификаторов зависимостей файлам с исходниками. В @teqfw/di добавлением позиций в карту делается так:

container.addSourceMapping('EsModId', './relative/path'); container.addSourceMapping('EsModId', '/absolute/path', true);

Первый способ (с относительной адресацией) в основном применяется, если контейнер используется в браузере, второй — в nodejs-приложениях. Тем не менее, оба способа могут применяться в обеих средах.

В карте сопоставления, используемой контейнером, прописывается корневой каталог с исходниками, дальнейшее сопоставление идентификаторов исходникам идет через использование namespace’ов, где разделителем имен каталогов является _:

EsModId_PathTo_Mod => /absolute/path/PathTo/Mod.mjs

Резюме

DI-контейнер @teqfw/di позволяет использовать в качестве зависимостей как сами ES-модули, так и отдельные элементы из экспорта ES-модулей, а также создавать новые экземпляры объектов или использовать один единственный объект для всего приложения. Причем один и тот же код может использоваться как в браузерах, так и в nodejs-приложениях.

Типовой код для ES-модуля, используемого в @teqfw/di:

export default class Mod {     constructor(spec) {         const Clazz = spec['Lib_Dep#'];         const single = spec['Lib_Dep$'];         const inst = spec['Lib_Dep$$'];         // ...     } }

Обычный import также можно использовать в коде, но в таком случае код теряет возможность быть использованным одновременно и в браузерах, и в nodejs-приложениях, т.к. браузерный формат import’а не совместим с nodejs-форматом.

ссылка на оригинал статьи https://habr.com/ru/post/562008/


Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *