【半小時大話.net依賴注入】（下）詳解AutoFac+實戰Mvc、Api以及.NET Core的依賴注入

阿新 • • 發佈：2019-07-18

系列目錄

第一章|理論基礎+實戰控制檯程式實現AutoFac注入
第二章|AutoFac的使用技巧
第三章|實戰Asp.Net Framework Web程式實現AutoFac注入
第四章|實戰Asp.Net Core自帶DI實現依賴注入
第五章|實戰Asp.Net Core引入AutoFac的兩種方式

前言

本來計劃是五篇文章的，但是第一篇發了之後，我發現.NET環境下很多人對IoC和DI都很排斥，搞得評論區異常熱鬧。
同一個東西，在Java下和在.NET下能有這麼大的差異，也是挺有意思的一件事情。

所以我就把剩下四篇內容精簡再精簡，合成一篇了，權當是寫給自己的一個備忘記錄了。
GitHub原始碼地址：https://github.com/WangRui321/Ray.EssayNotes.AutoFac

原始碼是一個虛構的專案框架，類似於樣例性質的程式碼或者測試程式，裡面很多註釋，對理解DI，或怎麼在MVC、WebApi和Core Api分別實現依賴注入有很好的幫助效果。
所以，以下內容，配合原始碼食用效果更佳～

第一部分：詳解AutoFac用法

名詞解釋

老規矩，理論先行。

元件（Components）

一串聲明瞭它所提供服務和它所消費依賴的程式碼。

可以理解為容器內的基本單元，一個容器內會被註冊很多個元件，每個元件都有自己的資訊：比如暴露的服務型別、生命週期域、繫結的具象物件等。

服務（Services）

一個在提供和消費元件之間明確定義的行為約定。

和專案中的xxxService不同，AutoFac的服務是對容器而言的，可以簡單的理解為上一章講的元件的暴露型別

（即對外開放的服務型別），也就是As方法裡的東西：

builder.RegisterType<CallLogger>()
       .As<ILogger>()
       .As<ICallInterceptor>();

這裡，針對同一個註冊物件（CallLogger），容器就對外暴露了兩個服務（service），ILogger服務和ICallInterceptor服務。

生命週期作用域（LifeTimeScope）

生命週期

指服務例項在你的應用中存在的時長：從開始例項化到最後釋放結束。

作用域

指它在應用中能共享給其他元件並被消費的作用域。例如, 應用中有個全域性的靜態單例，那麼該全域性物件例項的 "作用域" 將會是整個應用。

生命週期作用域

其實是把這兩個概念組合在了一起，可以理解為應用中的一個工作單元。後面詳細講。

怎麼理解它們的關係

容器是一個自動售貨機，元件是放在裡面的在售商品，服務是商品的出售名稱。
把商品（專案裡的具象物件）放入自動售貨機（容器）上架的過程叫註冊；
註冊的時候會給商品貼上標籤，標註該商品的名稱，這個名稱就叫服務；
我們還可以標註這個商品的適用人群和過期時間等（生命週期作用域）；
把這個包裝後的商品放入自動售貨機後，它就變成了在售商品（元件）。
當有顧客需要某個商品時，他只要對著售貨機報一個商品名（服務名），自動售貨機找到對應商品，丟擲給客戶，這個拋給你的過程，就叫做注入你；
而且這個售貨機比較智慧，丟擲前還可以先判斷商品是不是過期了，該不該拋給你。

註冊元件

即在容器初始化時，向容器內新增物件的操作。AutoFac封裝了以下幾種便捷的註冊方法：

反射註冊

直接指定注入物件與暴露型別，使用RegisterType<T>()或者RegisterType(typeof(T))方法：

builder.RegisterType<StudentRepository>()
    .As<IStudentRepository>();
builder.RegisterType(typeof(StudentService))
    .As(typeof(IStudentService));

例項註冊

將例項註冊到容器，使用RegisterInstance()方法，通常有兩種：

new出一個物件註冊：

var output = new StringWriter();
builder.RegisterInstance(output).As<TextWriter>();

註冊專案已存在單例：

builder.RegisterInstance(MySingleton.Instance).ExternallyOwned();

Lambda表示式註冊

builder.Register(x => new StudentRepository())
    .As<IStudentRepository>();
builder.Register(x => new StudentService(x.Resolve<IStudentRepository>()))
    .As<IStudentService>();

利用拉姆達註冊可以實現一些常規反射無法實現的操作，比如一些複雜引數註冊。

泛型註冊

最常見的就是泛型倉儲的註冊：

builder.RegisterGeneric(typeof(BaseRepository<>))
    .As(typeof(IBaseRepository<>))
    .InstancePerLifetimeScope();

條件註冊

通過加上判斷條件，來決定是否執行該條註冊語句。

IfNotRegistered

表示：如果沒註冊過xxx，就執行語句：

builder.RegisterType<TeacherRepository>()
    .AsSelf()
    .IfNotRegistered(typeof(ITeacherRepository));

只有當ITeacherRepository服務型別沒有被註冊過，才會執行該條註冊語句。

OnlyIf

表示：只有...，才會執行語句：

builder.RegisterType<TeacherService>()
    .AsSelf()
    .As<ITeacherService>()
    .OnlyIf(x => 
            x.IsRegistered(new TypedService(typeof(ITeacherRepository)))||
            x.IsRegistered(new TypedService(typeof(TeacherRepository))));

只有當ITeacherRepository服務型別或者TeacherRepository服務型別被註冊過，才會執行該條註冊語句。

程式集批量註冊

最常用，也最實用的一個註冊方法，使用該方法最好要懂點反射的知識。

        /// <summary>
        /// 通過反射程式集批量註冊
        /// </summary>
        /// <param name="builder"></param>
        public static void BuildContainerFunc8(ContainerBuilder builder)
        {
            Assembly[] assemblies = Helpers.ReflectionHelper.GetAllAssemblies();

            builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)//程式集內所有具象類（concrete classes）
                .Where(cc =>cc.Name.EndsWith("Repository")|//篩選
                            cc.Name.EndsWith("Service"))
                .PublicOnly()//只要public訪問許可權的
                .Where(cc=>cc.IsClass)//只要class型（主要為了排除值和interface型別）
                //.Except<TeacherRepository>()//排除某型別
                //.As(x=>x.GetInterfaces()[0])//反射出其實現的介面，預設以第一個介面型別暴露
                .AsImplementedInterfaces();//自動以其實現的所有介面型別暴露（包括IDisposable介面）

            builder.RegisterGeneric(typeof(BaseRepository<>))
                .As(typeof(IBaseRepository<>));
        }

如上會批量註冊專案中所有的Repository和Service。

屬性注入

講屬性注入之前，要先看下構造注入。

構造注入
即解析的時候，利用建構函式注入，形式如下：

    /// <summary>
    /// 學生邏輯處理
    /// </summary>
    public class StudentService : IStudentService
    {
        private readonly IStudentRepository _studentRepository;
        /// <summary>
        /// 構造注入
        /// </summary>
        /// <param name="studentRepository"></param>
        public StudentService(IStudentRepository studentRepository)
        {
            _studentRepository = studentRepository;
        }
    }

在建構函式的引數中直接寫入服務型別，AutoFac解析該類時，就會去容器內部已存在的元件中查詢，然後將匹配的物件注入到建構函式中去。

屬性注入
屬性注入與構造注入不同，是將容器內對應的元件直接注入到類內的屬性中去，形式如下：

    /// <summary>
    /// 教師邏輯處理
    /// </summary>
    public class TeacherService : ITeacherService
    {
        /// <summary>
        /// 用於屬性注入
        /// </summary>
        public ITeacherRepository TeacherRepository { get; set; }

        public string GetTeacherName(long id)
        {
            return TeacherRepository?.Get(111).Name;
        }
    }

要使用這種屬性注入，在註冊該屬性所屬類的時候，需要使用PropertiesAutowired()方法額外標註，如下：

builder.RegisterType<TeacherService>().PropertiesAutowired();

這樣，容器在解析並例項化TeacherService類時，便會將容器內的元件與類內的屬性做對映，如果相同則自動將元件注入到類內屬性種。

注意

屬性注入爭議性很大，很多人稱這是一種_反模式_，事實也確實如此。
使用屬性注入會讓程式碼可讀性變得極其複雜（而複雜難懂的程式碼一定不是好的程式碼，不管用的技術有多高大上）。
但是屬性注入也不是一無是處，因為屬性注入有一個特性：
在構造注入的時候，如果建構函式的引數中有一個物件在容器不存在，那麼解析就會報錯。
但是屬性注入就不一樣了，當容器內沒有與該屬性型別對應的元件時，這時解析不會報異常，只會讓這個屬性保持為空型別（null）。
利用這個特性，可以實現一些特殊的操作。

暴露服務

即上面提到的As<xxx>()函式，AutoFac提供了以下三種標註暴露服務型別的方法：

以其自身型別暴露服務

使用AsSelf()方法標識，表示以其自身型別暴露，也是當沒有標註暴露服務的時候的預設選項。
如下四種寫法是等效的：

builder.RegisterType<StudentService>();//不標註，預設以自身型別暴露服務
builder.RegisterType<StudentService>().AsSelf();
builder.RegisterType<StudentService>().As<StudentService>();
builder.RegisterType<StudentService>().As(typeof(StudentService));

以其實現的介面（interface）暴露服務

使用As()方法標識，暴露的型別可以是多個，比如CallLogger類實現了ILogger介面和ICallInterceptor介面，那麼可以這麼寫：

builder.RegisterType<CallLogger>()
       .As<ILogger>()
       .As<ICallInterceptor>()
       .AsSelf();

程式集批量註冊時指定暴露型別

方法1：自己指定

        public static void BuildContainerFunc8(ContainerBuilder builder)
        {
            Assembly[] assemblies = Helpers.ReflectionHelper.GetAllAssemblies();

            builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)//程式集內所有具象類（concrete classes）
                .Where(cc =>cc.Name.EndsWith("Repository")|//篩選
                            cc.Name.EndsWith("Service"))
                .As(x=>x.GetInterfaces()[0])//反射出其實現的介面，並指定以其實現的第一個介面型別暴露
        }

方法2：以其實現的所有介面型別暴露

使用AsImplementedInterfaces()函式實現，相當於一個類實現了幾個介面（interface）就會暴露出幾個服務，等價於上面連寫多個As()的作用。

        public static void BuildContainerFunc8(ContainerBuilder builder)
        {
            Assembly[] assemblies = Helpers.ReflectionHelper.GetAllAssemblies();

            builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)//程式集內所有具象類（concrete classes）
                .Where(cc =>cc.Name.EndsWith("Repository")|//篩選
                            cc.Name.EndsWith("Service"))
                .AsImplementedInterfaces();//自動以其實現的所有介面型別暴露（包括IDisposable介面）
        }

生命週期作用域

相當於UnitWork（工作單元）的概念。下面羅列出了AutoFac與.NET Core的生命週期作用域，並作了簡要的對比。

AutoFac的生命週期作用域

下面講下AutoFac定義的幾種生命週期作用域，上一篇評論裡也有人提了，關於生命週期作用域這塊確實不是很好理解，所以下面每中型別我都寫了一個例子程式，這些例子程式對理解很有幫助，只要能讀懂這些例子程式，就一定能弄懂這些生命週期作用域。(例子專案原始碼裡都有，可以去試著實際執行下，更易理解)

瞬時例項(Instance Per Dependency)

也叫每個依賴一個例項。
即每次從容器裡拿出來的都是全新物件，相當於每次都new出一個。
在其他容器中也被標識為 'Transient'(瞬時) 或 'Factory'（工廠）。

註冊

使用InstancePerDependency()方法標註，如果不標註，這也是預設的選項。以下兩種註冊方法是等效的：

//不指定，預設就是瞬時的
builder.RegisterType<Model.StudentEntity>();

//指定其生命週期域為瞬時
builder.RegisterType<Model.StudentEntity>().InstancePerDependency();

解析：

using (var scope = Container.Instance.BeginLifetimeScope())
{
    var stu1 = scope.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第1次列印：{stu1.Name}");
    stu1.Name = "張三";
    Console.WriteLine($"第2次列印：{stu1.Name}");

    var stu2 = scope.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第2次列印：{stu2.Name}");
}

上面解析了2次，有兩個例項，stu1和stu2指向不同的兩塊記憶體，彼此之間沒有關係。
列印結果：

單例(Single Instance)

即全域性只有一個例項，在根容器和所有巢狀作用域內，每次解析返回的都是同一個例項。

註冊

使用SingleInstance()方法標識：

builder.RegisterType<Model.StudentEntity>().SingleInstance();

解析：

//直接從根域內解析（單例下可以使用，其他不建議這樣直接從根域內解析）
var stu1 = Container.Instance.Resolve<Model.StudentEntity>();
stu1.Name = "張三";
Console.WriteLine($"第1次列印：{stu1.Name}");

using (var scope1 = Container.Instance.BeginLifetimeScope())
{
    var stu2 = scope1.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第2次列印：{stu2.Name}");

    stu1.Name = "李四";
}
using (var scope2 = Container.Instance.BeginLifetimeScope())
{
    var stu3 = scope2.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第3次列印：{stu3.Name}");
}

上面的stu1、stu2、stu3都是同一個例項，在記憶體上它們指向同一個記憶體塊。
列印結果：

域內單例(Instance Per Lifetime Scope)

即在每個生命週期域內是單例的。

註冊
使用InstancePerLifetimeScope()方法標識：

x.RegisterType<Model.StudentEntity>().InstancePerLifetimeScope();

解析

//子域一
using (var scope1 = Container.Instance.BeginLifetimeScope())
{
    var stu1 = scope1.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第1次列印：{stu1.Name}");
    
    stu1.Name = "張三";

    var stu2 = scope1.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第2次列印：{stu2.Name}");
}
//子域二
using (var scope2 = Container.Instance.BeginLifetimeScope())
{
    var stuA = scope2.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第3次列印：{stuA.Name}");
    
    stuA.Name = "李四";

    var stuB = scope2.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第4次列印：{stuB.Name}");
}

如上，在子域一中，雖然解析了2次，但是2次解析出的都是同一個例項，即stu1和stu2指向同一個記憶體塊Ⅰ。
子域二也一樣，stuA和stuB指向同一個記憶體塊Ⅱ，但是記憶體塊Ⅰ和記憶體塊Ⅱ卻不是同一塊。
列印結果如下，第1次和第3次為null：

指定域內單例(Instance Per Matching Lifetime Scope)

即每個匹配的生命週期作用域一個例項。
該域型別其實是上面的“域內單例”的其中一種，不一樣的是它允許我們給域“打標籤”，只要在這個特定的標籤域內就是單例的。

註冊
使用InstancePerMatchingLifetimeScope(string tagName)方法註冊：

builder.RegisterType<Worker>().InstancePerMatchingLifetimeScope("myTag");

解析

//myScope標籤子域一
using (var myScope1 = Container.Instance.BeginLifetimeScope("myTag"))
{
    var stu1 = myScope1.Resolve<Model.StudentEntity>();
    stu1.Name = "張三";
    Console.WriteLine($"第1次列印：{stu1.Name}");

    var stu2 = myScope1.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第2次列印：{stu2.Name}");
    //解析了2次，但2次都是同一個例項（stu1和stu2指向同一個記憶體塊Ⅰ）
}
//myScope標籤子域二
using (var myScope2 = Container.Instance.BeginLifetimeScope("myTag"))
{
    var stuA = myScope2.Resolve<Model.StudentEntity>();
    Console.WriteLine($"第3次列印：{stuA.Name}");
    //因為標籤域內已註冊過，所以可以解析成功
    //但是因為和上面不是同一個子域，所以解析出的例項stuA與之前的並不是同一個例項，指向另一個記憶體塊Ⅱ
}
//無標籤子域三
using (var noTagScope = Container.Instance.BeginLifetimeScope())
{
    try
    {
        var stuOne = noTagScope.Resolve<Model.StudentEntity>();//會報異常
        Console.WriteLine($"第4次正常列印：{stuOne.Name}");
    }
    catch (Exception e)
    {
        Console.WriteLine($"第4次異常列印：{e.Message}");
    }
    //因為StudentEntity只被註冊到帶有myScope標籤域內，所以這裡解析不到，報異常
}

列印結果：

需要注意：

第3次列印為null，不同子域即使標籤相同，但也是不同子域，所以域之間不是同一個例項
在其他標籤的域內（包括無標籤域）解析，會報異常

每次請求內單例(Instance Per Request)

該種類型適用於“request”型別的應用，比如MVC和WebApi。
其實質其實又是上一種的“指定域內單例”的一種特殊情況：AutoFac內有一個字串常量叫Autofac.Core.Lifetime.MatchingScopeLifetimeTags.RequestLifetimeScopeTag，其值為"AutofacWebRequest"，當“指定域內單例”打的標籤是這個常量時，那它就是“每次請求內單例”了。

註冊
使用InstancePerRequest()方法標註：

builder.RegisterType<Model.StudentEntity>().InstancePerRequest();

也可以使用上面的域內單例的註冊法（但是不建議）：

//使用常量標記
builder.RegisterType<Model.StudentEntity>().InstancePerMatchingLifetimeScope(Autofac.Core.Lifetime.MatchingScopeLifetimeTags.RequestLifetimeScopeTag);
//或者直接寫明字串
builder.RegisterType<Model.StudentEntity>().InstancePerMatchingLifetimeScope("AutofacWebRequest");

這裡用控制檯程式不好舉例子就不寫解析程式碼了，要理解“每次請求內單例”的作用，最好的例子就是EF中的DBContext，我們在一次request請求內，即使是用到了多個Service和多個Repository，也只需要一個數據庫例項，這樣即能減少資料庫例項初始化的消耗，還能實現事務的功能。

.NET Core的生命週期作用域（Service lifetimes）

相比於AutoFac的豐富複雜，.NET Core就比較簡單粗暴了，只要3種類型：

瞬時例項（Transient）

與AutoFac的瞬時例項（Instance Per Dependency）相同，每次都是全新的例項。
使用AddTransient()註冊：

services.AddTransient<IStudentService, StudentService>();

請求內單例（Scoped）

其意義與AutoFac的請求內單例（Instance Per Request）相同，但實際如果真正在.NET Core中使用使用AutoFac的話，應該使用AutoFac的域內單例(Instance Per LifetimeScope)來代替。
原因是.NET Core框架自帶的DI(Microsoft.Extensions.DependencyInjection)全權接管了請求和生命週期作用域的建立，所以AutoFac無法控制，但是使用域內單例(Instance Per LifetimeScope)可以實現相同的效果。
使用AddScoped()註冊：

services.AddScoped<IStudentService, StudentService>();

單例（Singleton）

與AutoFac的單例(Single Instance)相同。
使用AddSingleton();註冊：

services.AddSingleton<StudentEntity>();

第二部分：.NET Framework Web程式AutoFac注入

MVC專案

MVC容器

除了AutoFac主包之外，還需要Nuget匯入AutoFac.Mvc5包：

容器程式碼：

using System;
using System.Linq;
using System.Reflection;
//
using Autofac;
using Autofac.Integration.Mvc;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.IRepository;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.Repository;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.Ioc
{
    /// <summary>
    /// .net framework MVC程式容器
    /// </summary>
    public static class MvcContainer
    {
        public static IContainer Instance;

        /// <summary>
        /// 初始化容器
        /// </summary>
        /// <param name="func"></param>
        /// <returns></returns>
        public static void Init(Func<ContainerBuilder, ContainerBuilder> func = null)
        {
            //新建容器構建器，用於註冊元件和服務
            var builder = new ContainerBuilder();
            //註冊元件
            MyBuild(builder); 
            func?.Invoke(builder);
            //利用構建器建立容器
            Instance = builder.Build();

            //將AutoFac設定為系統DI解析器
            System.Web.Mvc.DependencyResolver.SetResolver(new AutofacDependencyResolver(Instance));
        }

        public static void MyBuild(ContainerBuilder builder)
        {
            Assembly[] assemblies = Helpers.ReflectionHelper.GetAllAssembliesWeb();

            //註冊倉儲 && Service
            builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)//程式集內所有具象類（concrete classes）
                .Where(cc => cc.Name.EndsWith("Repository") |//篩選
                             cc.Name.EndsWith("Service"))
                .PublicOnly()//只要public訪問許可權的
                .Where(cc => cc.IsClass)//只要class型（主要為了排除值和interface型別）
                .AsImplementedInterfaces();//自動以其實現的所有介面型別暴露（包括IDisposable介面）

            //註冊泛型倉儲
            builder.RegisterGeneric(typeof(BaseRepository<>)).As(typeof(IBaseRepository<>));

            //註冊Controller
            //方法1：自己根據反射註冊
            //builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)
            //    .Where(cc => cc.Name.EndsWith("Controller"))
            //    .AsSelf();
            //方法2：用AutoFac提供的專門用於註冊MvcController的擴充套件方法
            Assembly mvcAssembly = assemblies.FirstOrDefault(x => x.FullName.Contains(".NetFrameworkMvc"));
            builder.RegisterControllers(mvcAssembly);
        }
    }
}

專案主程式：

Global.asax啟動項

啟動時初始化容器：

using System.Web.Mvc;
using System.Web.Optimization;
using System.Web.Routing;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.Ioc;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.NetFrameworkMvc
{
    public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication
    {
        protected void Application_Start()
        {
            AreaRegistration.RegisterAllAreas();
            FilterConfig.RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters);
            RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
            BundleConfig.RegisterBundles(BundleTable.Bundles);

            //初始化容器
            MvcContainer.Init();
        }
    }
}

學生控制器：

直接利用構造注入就可以了：

using System.Web.Mvc;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Service.IService;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.NetFrameworkMvc.Controllers
{
    /// <summary>
    /// 學生Api
    /// </summary>
    public class StudentController : Controller
    {
        private readonly IStudentService _studentService;

        /// <summary>
        /// 構造注入
        /// </summary>
        /// <param name="studentService"></param>
        public StudentController(IStudentService studentService)
        {
            _studentService = studentService;
        }

        /// <summary>
        /// 獲取學生姓名
        /// </summary>
        /// <param name="id"></param>
        /// <returns></returns>
        public string GetStuNameById(long id)
        {
            return _studentService.GetStuName(id);
        }
    }
}

執行呼叫Api

WebApi專案

Api容器

除了AutoFac主包之外，還需要Nuget匯入AutoFac.Api2包：

容器程式碼：

using System;
using System.Linq;
using System.Reflection;
//
using Autofac;
using Autofac.Integration.WebApi;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.Repository;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.IRepository;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.Ioc
{
    /// <summary>
    /// .NET Framework WebApi容器
    /// </summary>
    public static class ApiContainer
    {
        public static IContainer Instance;

        /// <summary>
        /// 初始化容器
        /// </summary>
        /// <param name="config"></param>
        /// <param name="func"></param>
        public static void Init(System.Web.Http.HttpConfiguration config,Func<ContainerBuilder, ContainerBuilder> func = null)
        {
            //新建容器構建器，用於註冊元件和服務
            var builder = new ContainerBuilder();
            //註冊元件
            MyBuild(builder);
            func?.Invoke(builder);
            //利用構建器建立容器
            Instance = builder.Build();

            //將AutoFac解析器設定為系統解析器
            config.DependencyResolver = new AutofacWebApiDependencyResolver(Instance);
        }

        public static void MyBuild(ContainerBuilder builder)
        {
            var assemblies = Helpers.ReflectionHelper.GetAllAssembliesWeb();

            //註冊倉儲 && Service
            builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)//程式集內所有具象類（concrete classes）
                .Where(cc => cc.Name.EndsWith("Repository") |//篩選
                             cc.Name.EndsWith("Service"))
                .PublicOnly()//只要public訪問許可權的
                .Where(cc => cc.IsClass)//只要class型（主要為了排除值和interface型別）
                .AsImplementedInterfaces();//自動以其實現的所有介面型別暴露（包括IDisposable介面）

            //註冊泛型倉儲
            builder.RegisterGeneric(typeof(BaseRepository<>)).As(typeof(IBaseRepository<>));

            //註冊ApiController
            //方法1：自己根據反射註冊
            //Assembly[] controllerAssemblies = assemblies.Where(x => x.FullName.Contains(".NetFrameworkApi")).ToArray();
            //builder.RegisterAssemblyTypes(controllerAssemblies)
            //    .Where(cc => cc.Name.EndsWith("Controller"))
            //    .AsSelf();
            //方法2：用AutoFac提供的專門用於註冊ApiController的擴充套件方法
            Assembly mvcAssembly = assemblies.FirstOrDefault(x => x.FullName.Contains(".NetFrameworkApi"));
            builder.RegisterApiControllers(mvcAssembly);
        }
    }
}

WebApi主程式

Global.asax啟動項

在專案啟動時初始化容器：

using System.Web.Http;
using System.Web.Mvc;
using System.Web.Optimization;
using System.Web.Routing;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.Ioc;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.NetFrameworkApi
{
    public class WebApiApplication : System.Web.HttpApplication
    {
        protected void Application_Start()
        {
            AreaRegistration.RegisterAllAreas();
            GlobalConfiguration.Configure(WebApiConfig.Register);
            FilterConfig.RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters);
            RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
            BundleConfig.RegisterBundles(BundleTable.Bundles);

            //獲取HttpConfiguration
            HttpConfiguration config = GlobalConfiguration.Configuration;
            //傳入初始化容器
            ApiContainer.Init(config);
        }
    }
}

學生控制器：

直接利用建構函式注入即可：

using System.Web.Http;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Service.IService;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.NetFrameworkApi.Controllers
{
    /// <summary>
    /// 學生Api
    /// </summary>
    public class StudentController : ApiController
    {
        private readonly IStudentService _studentService;

        /// <summary>
        /// 構造注入
        /// </summary>
        /// <param name="studentService"></param>
        public StudentController(IStudentService studentService)
        {
            _studentService = studentService;
        }

        /// <summary>
        /// 獲取學生姓名
        /// </summary>
        /// <param name="id"></param>
        /// <returns></returns>
        [HttpGet]
        [Route("Student/GetStuNameById")]
        public string GetStuNameById(long id)
        {
            return _studentService.GetStuName(123);
        }
    }
}

執行介面

第三部分：.NET Core的DI

自帶的DI

與.NET Framework不同，.NET Core把DI提到了非常重要的位置，其框架本身就集成了一套DI容器。
針對其自帶DI，主要理解兩個物件，IServiceCollection和 IServiceProvider。

IServiceCollection

用於向容器註冊服務，可以和AutoFac的ContainerBuilder（容器構建器）類比。

IServiceProvider

負責從容器中向外部提供例項，可以和AutoFac的解析的概念類比。

註冊的地方就在主程式下的startup類中。

但是其本身的註冊語法並沒有AutoFac那麼豐富，泛型註冊、批量註冊這些全都沒有，只有下面這種最基礎的一個一個註冊的形式：

using System.Linq;
using System.Reflection;
//
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc.Extensions;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc.Helpers;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.CoreApi
{
    public class Startup
    {
        public IConfiguration Configuration { get; }

        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);
            //註冊
            //自定義註冊
            //註冊倉儲
            services.AddScoped<ITeacherRepository, TeacherRepository>();
            services.AddScoped<IStudentRepository, StudentRepository>();
            services.AddScoped<IBaseRepository<StudentEntity>, BaseRepository<StudentEntity>>();
            services.AddScoped<IBaseRepository<TeacherEntity>, BaseRepository<TeacherEntity>>();
            services.AddScoped<IBaseRepository<BookEntity>, BaseRepository<BookEntity>>();
            //註冊Service
            services.AddScoped<IStudentService, StudentService>();
            services.AddScoped<ITeacherService, TeacherService>();
            services.AddScoped<IBookService, BookService>();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
            else
            {
                // The default HSTS value is 30 days. You may want to change this for production scenarios, see https://aka.ms/aspnetcore-hsts.
                app.UseHsts();
            }

            app.UseHttpsRedirection();
            app.UseMvc();
        }
    }
}

所以，大家通常都會自己去擴充套件這些註冊方法，以實現一些和AutoFac一樣的便捷的註冊操作，下面我根據反射寫了一個小擴充套件，寫的比較簡單潦草，可以參考下：

擴充套件

擴充套件程式碼：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Reflection;
//
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Model;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.IRepository;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.Repository;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Service.IService;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Service.Service;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc.Extensions
{
    /// <summary>
    /// asp.net core註冊擴充套件
    /// </summary>
    public static class RegisterExtension
    {
        /// <summary>
        /// 反射批量註冊
        /// </summary>
        /// <param name="services"></param>
        /// <param name="assembly"></param>
        /// <param name="serviceLifetime"></param>
        /// <returns></returns>
        public static IServiceCollection AddAssemblyServices(this IServiceCollection services, Assembly assembly, ServiceLifetime serviceLifetime = ServiceLifetime.Scoped)
        {
            var typeList = new List<Type>();//所有符合註冊條件的類集合

            //篩選當前程式集下符合條件的類
            List<Type> types = assembly.GetTypes().
                Where(t => t.IsClass && !t.IsGenericType)//排除了泛型類
                .ToList();

            typeList.AddRange(types);
            if (!typeList.Any()) return services;

            var typeDic = new Dictionary<Type, Type[]>(); //待註冊集合<class,interface>
            foreach (var type in typeList)
            {
                var interfaces = type.GetInterfaces();   //獲取介面
                typeDic.Add(type, interfaces);
            }

            //迴圈實現類
            foreach (var instanceType in typeDic.Keys)
            {
                Type[] interfaceTypeList = typeDic[instanceType];
                if (interfaceTypeList == null)//如果該類沒有實現介面，則以其本身型別註冊
                {
                    services.AddServiceWithLifeScoped(null, instanceType, serviceLifetime);
                }
                else//如果該類有實現介面，則迴圈其實現的介面，一一配對註冊
                {
                    foreach (var interfaceType in interfaceTypeList)
                    {
                        services.AddServiceWithLifeScoped(interfaceType, instanceType, serviceLifetime);
                    }
                }
            }
            return services;
        }

        /// <summary>
        /// 暴露型別可空註冊
        /// （如果暴露型別為null，則自動以其本身型別註冊）
        /// </summary>
        /// <param name="services"></param>
        /// <param name="interfaceType"></param>
        /// <param name="instanceType"></param>
        /// <param name="serviceLifetime"></param>
        private static void AddServiceWithLifeScoped(this IServiceCollection services, Type interfaceType, Type instanceType, ServiceLifetime serviceLifetime)
        {
            switch (serviceLifetime)
            {
                case ServiceLifetime.Scoped:
                    if (interfaceType == null) services.AddScoped(instanceType);
                    else services.AddScoped(interfaceType, instanceType);
                    break;
                case ServiceLifetime.Singleton:
                    if (interfaceType == null) services.AddSingleton(instanceType);
                    else services.AddSingleton(interfaceType, instanceType);
                    break;
                case ServiceLifetime.Transient:
                    if (interfaceType == null) services.AddTransient(instanceType);
                    else services.AddTransient(interfaceType, instanceType);
                    break;
                default:
                    throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(serviceLifetime), serviceLifetime, null);
            }
        }
    }
}

利用這個擴充套件，我們在startup裡就可以用類似AutoFac的語法來註冊了。

主程式

註冊程式碼：

using System.Linq;
using System.Reflection;
//
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc.Extensions;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc.Helpers;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.CoreApi
{
    public class Startup
    {
        public IConfiguration Configuration { get; }

        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);
            //註冊
            
            //自定義批量註冊
            Assembly[] assemblies = ReflectionHelper.GetAllAssembliesCoreWeb();
            //註冊repository
            Assembly repositoryAssemblies = assemblies.FirstOrDefault(x => x.FullName.Contains(".Repository"));
            services.AddAssemblyServices(repositoryAssemblies);
            //註冊service  
            Assembly serviceAssemblies = assemblies.FirstOrDefault(x => x.FullName.Contains(".Service"));
            services.AddAssemblyServices(serviceAssemblies);
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
            else
            {
                // The default HSTS value is 30 days. You may want to change this for production scenarios, see https://aka.ms/aspnetcore-hsts.
                app.UseHsts();
            }

            app.UseHttpsRedirection();
            app.UseMvc();
        }
    }
}

其實AutoFac針對.NET Core已經幫我們集成了一套註冊的擴充套件，我們可以通過兩種方式把AutoFac引入.NET Core：一種是將AutoFac容器作為輔助容器，與.NET Core的DI共存，我們可以同時向兩個容器裡註冊元件；一種是讓AutoFac容器接管.NET Core的DI，註冊時只選擇往Autofac容器中註冊。
下面就分別實現下這兩種引入AutoFac的方式。

AutoFac作為輔助註冊

Core容器

先按照之前寫AutoFac容器的方法，新建一個針對Core的AutoFac容器：

using System;
//
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
//
using Autofac;
using Autofac.Extensions.DependencyInjection;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.IRepository;
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Repository.Repository;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc
{
    /// <summary>
    /// Core的AutoFac容器
    /// </summary>
    public static class CoreContainer
    {
        /// <summary>
        /// 容器例項
        /// </summary>
        public static IContainer Instance;

        /// <summary>
        /// 初始化容器
        /// </summary>
        /// <param name="services"></param>
        /// <param name="func"></param>
        /// <returns></returns>
        public static IServiceProvider Init(IServiceCollection services, Func<ContainerBuilder, ContainerBuilder> func = null)
        {
            //新建容器構建器，用於註冊元件和服務
            var builder = new ContainerBuilder();
            //將Core自帶DI容器內的服務遷移到AutoFac容器
            builder.Populate(services);
            //自定義註冊元件
            MyBuild(builder);
            func?.Invoke(builder);
            //利用構建器建立容器
            Instance = builder.Build();

            return new AutofacServiceProvider(Instance);
        }

        /// <summary>
        /// 自定義註冊
        /// </summary>
        /// <param name="builder"></param>
        public static void MyBuild(this ContainerBuilder builder)
        {
            var assemblies = Helpers.ReflectionHelper.GetAllAssembliesCoreWeb();

            //註冊倉儲 && Service
            builder.RegisterAssemblyTypes(assemblies)
                .Where(cc => cc.Name.EndsWith("Repository") |//篩選
                             cc.Name.EndsWith("Service"))
                .PublicOnly()//只要public訪問許可權的
                .Where(cc => cc.IsClass)//只要class型（主要為了排除值和interface型別）
                .AsImplementedInterfaces();//自動以其實現的所有介面型別暴露（包括IDisposable介面）

            //註冊泛型倉儲
            builder.RegisterGeneric(typeof(BaseRepository<>)).As(typeof(IBaseRepository<>));

            /*
            //註冊Controller
            Assembly[] controllerAssemblies = assemblies.Where(x => x.FullName.Contains(".CoreApi")).ToArray();
            builder.RegisterAssemblyTypes(controllerAssemblies)
                .Where(cc => cc.Name.EndsWith("Controller"))
                .AsSelf();
                */
        }
    }
}

主程式

在主程式中新建一個StartupWithAutoFac類，用於註冊。
StartupWithAutoFac程式碼：

using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
//
using Autofac;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.CoreApi
{
    public class StartupWithAutoFac
    {
        public IConfiguration Configuration { get; }

        public StartupWithAutoFac(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);
        }

        /// <summary>
        /// 利用該方法可以使用AutoFac輔助註冊，該方法在ConfigureServices()之後執行，所以當發生覆蓋註冊時，以後者為準。
        /// 不要再利用構建器去建立AutoFac容器了，系統已經接管了。
        /// </summary>
        /// <param name="builder"></param>
        public void ConfigureContainer(ContainerBuilder builder)
        {
            builder.MyBuild();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
            else
            {
                // The default HSTS value is 30 days. You may want to change this for production scenarios, see https://aka.ms/aspnetcore-hsts.
                app.UseHsts();
            }

            app.UseHttpsRedirection();
            app.UseMvc();
        }
    }
}

這裡其他地方與原startup都相同，只是多了一個ConfigureContainer()方法，在該方法內可以按照AutoFac的語法進行自由註冊。

然後修改program類，將AutoFac hook進管道，並將StartupWithAutoFac類指定為註冊入口：

using Microsoft.AspNetCore;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.CoreApi
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            CreateWebHostBuilder(args).Build().Run();
        }

        public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
            WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
                //第一種：使用自帶DI
                //.UseStartup<Startup>();

                //第二種：新增AutoFac作為輔助容器
                .HookAutoFacIntoPipeline()
                .UseStartup<StartupWithAutoFac>();

                //第三種：新增AutoFac接管依賴注入
                //.UseStartup<StartupOnlyAutoFac>();
    }
}

AutoFac接管註冊

容器

還是上面的CoreContainer容器。

主程式

主程式新建一個StartupOnlyAutoFac類，
程式碼如下：

using System;
//
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
//
using Ray.EssayNotes.AutoFac.Infrastructure.CoreIoc;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.CoreApi
{
    public class StartupOnlyAutoFac
    {
        public IConfiguration Configuration { get; }

        public StartupOnlyAutoFac(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);

            return CoreContainer.Init(services);
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
            else
            {
                // The default HSTS value is 30 days. You may want to change this for production scenarios, see https://aka.ms/aspnetcore-hsts.
                app.UseHsts();
            }

            app.UseHttpsRedirection();
            app.UseMvc();
        }
    }
}

這裡直接改了ConfigureServices()方法的返回型別，然後在該方法內直接利用AutoFac註冊。

最後當然也要更改下program類，指定StartupOnlyAutoFac類為註冊入口。
程式碼：

using Microsoft.AspNetCore;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;


namespace Ray.EssayNotes.AutoFac.CoreApi
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            CreateWebHostBuilder(args).Build().Run();
        }

        public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
            WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
                //第一種：使用自帶DI
                //.UseStartup<Startup>();

                //第二種：新增AutoFac作為輔助容器
                //.HookAutoFacIntoPipeline()
                //.UseStartup<StartupWithAutoFac>();

                //第三種：新增AutoFac接管依賴注入
                .UseStartup<StartupOnlyAutoFac>();
    }
}

執行呼叫介面：