Angular的依赖注入是怎么实现的?

这篇文章是探索对于Angular开发者来说既熟悉又陌生的概念:依赖注入。

我们在定义控制器、服务(甚至是指令)的时候通常会依赖一些服务,例如下面这样:

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//按照Angular的严格模式,希望我们这样写:
angular.module('app', []).controller('ctrl', ['$scop', $http', function($scope, $http) {
...
}])

//在非严格模式下也可以这样写减少代码量:
angular.module('app', []).controller('ctrl', function($scope, $http) {
...
})

实现过程

按照科学方法(提出假设——>进行实验——>得出结论)可以先猜想一下Angular的实现过程:

  • 解析参数。

提取所需的服务(即函数参数)显得有点麻烦,因为js并没有提供原生的方法,可能需要手动实现。

一种常用的解析字符串的方法就是用正则表达式。

  • 实例化服务

得到了参数之后就需要根据参数来生成其对应的服务实例了,因为Angular的服务是单例模式,所以很可能会用到缓存的方式来来避免多个相同的服务。

  • 执行定义函数

传入服务并调用我们的声明函数,创建对应的控制器/服务/指令等。

源码探究

依赖解析

我们以(Angular1.3)[https://cdn.bootcss.com/angular.js/1.3.20/angular.js]版本源码为例。

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// 第3492行
// var STRIP_COMMENTS = /((\/\/.*$)|(\/\*[\s\S]*?\*\/))/mg;
// fn为传入的定义函数,通过toString函数来获取它的源代码
// 这里的主要目的是去除函数源码中的注释
fnText = fn.toString().replace(STRIP_COMMENTS, '');

// var FN_ARGS = /^function\s*[^\(]*\(\s*([^\)]*)\)/m;
// 将函数定义的头部取出来,舍弃函数体,得到 function abc(...) 这种形式
argDecl = fnText.match(FN_ARGS);

// var FN_ARG_SPLIT = /,/;
// 通过逗号分隔参数进行遍历,并将每个参数放入数组中
forEach(argDecl[1].split(FN_ARG_SPLIT), function(arg) {
// var FN_ARG = /^\s*(_?)(\S+?)\1\s*$/;
arg.replace(FN_ARG, function(all, underscore, name) {
$inject.push(name);
});
});

简而言之,这一部分代码流程也很简单:获取函数源码,取到函数头部,分割放入数组。

这样就获得了我们依赖注入所需要的参数名,这是针对前面所说的第二种情况,第一种情况则很简单,直接从数组中提取就行。

服务实例

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// 第4201行
//遍历函数依赖的服务
for (i = 0, length = $inject.length; i < length; i++) {
key = $inject[i];
//从缓存中获取或者从provider中获取服务
args.push(
locals && locals.hasOwnProperty(key)
? locals[key]
// getService函数负责从provider中获取对应的定义函数
: getService(key, serviceName)
);
}

这一部分代码完整的贴出来看起来会比较费解,因为它的执行方式很像递归函数。

简而言之就是执行服务的定义函数,然后在执行环境(this指针上)绑定对应的函数,然后返回改执行环境。

这样依赖它的函数就可以访问服务内部的函数了

同时也用了一个json对象来(locals变量)缓存服务。

调用函数

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// 第4219行
return fn.apply(self, args);

结论

从截取的部分源码分析来看,基本上如开始所想。解析依赖服务,然后以回调的方式找到所需服务并调用函数。

源码地址:
https://cdn.bootcss.com/angular.js/1.3.20/angular.js
参考文章:
《The “Magic” behind AngularJS Dependency Injection》

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