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，可以使用一个或多个服务。同样，Angular 组件可能依赖于一个或多个服务。

此外，Angular 服务可能依赖于其他服务才能正常工作。依赖项解析是开发任何应用程序中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其核心概念之一。

让我们在本节中学习如何在 Angular 应用程序中使用依赖注入。

创建 Angular 服务

Angular 服务是一个普通的 TypeScript 类，它具有一个或多个方法（功能）以及@Injectable装饰器。它使普通的 TypeScript 类能够用作 Angular 应用程序中的服务。

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方法。它们如下所示：

ModuleInjector @ 根级别
ModuleInjector @ 平台级别
使用 providers 元数据的 ElementInjector
使用 viewProviders 元数据的 ElementInjector
NullInjector

ModuleInjector @ 根

ModuleInjector强制服务仅在特定模块内使用。@Injectable中提供的providedIn元数据必须用于指定可以使用该服务的模块。

该值应引用已注册的 Angular 模块之一（用@NgModule装饰）。root是一个特殊选项，它引用应用程序的根模块。示例代码如下：

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

ModuleInjector @ 平台

Platform Injector比ModuleInject高一级，并且仅在高级和罕见的情况下使用。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()方法配置平台级服务。

NullInjector

NullInjector比平台级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地方都找不到所需的服务器时，它会解析并简单地抛出错误。

使用 providers 的 ElementInjector

ElementInjector强制服务仅在某些特定组件内使用。@Component装饰器中提供的 providers 和ViewProviders元数据用于指定对特定组件可见的服务列表。使用 providers 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] })

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

使用 viewProviders 的 ElementInjector

viewProviders类似于provider，只是它不允许在使用ng-content指令创建的组件内容内部使用该服务。

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。下面提到了一个带有子组件和内容视图的父组件的示例：

父组件视图/模板

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

子组件视图/模板

<div> 
   child template in view 
</div>

父组件在模板（另一个组件）中的用法

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

这里，

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内。
服务将在子组件中可用，该子组件放置在父组件的视图内。
服务在子组件中不可用，该子组件放置在父组件的内容内。

解析 Angular 服务

让我们看看组件如何使用下面的流程图解析服务。

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，组件尝试查找使用providers元数据注册的服务。
如果未找到，组件尝试查找使用ModuleInjector注册的服务
如果未找到，组件尝试查找使用PlatformInjector注册的服务
如果未找到，组件尝试查找使用NullInjector注册的服务，它始终会抛出错误。

注入器的层次结构以及解析服务的流程如下所示：

解析修饰符

正如我们在上一节中了解到的，服务的解析从组件开始，并在找到服务或到达NUllInjector时停止。这是默认解析，可以使用解析修饰符更改它。它们如下所示：

Self()

Self()在其当前ElementInjector本身中启动和停止对服务的搜索。

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

SkipSelf()

SkipSelf()与 Self() 正好相反。它跳过当前的 ElementInjector，并从其父ElementInjector开始搜索服务。

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

Host()

Host()停止在其宿主ElementInjector中搜索服务。即使服务在更高层可用，它也会在宿主处停止。

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

Optional()

Optional()在搜索服务失败时不会抛出错误。

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

依赖注入提供程序

依赖注入提供程序有两个作用。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所示：

providers: [ DebugService ]

这里，DebugService既是令牌，也是用于创建服务对象的类。提供程序的实际形式如下：

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

这里，provides是令牌，useClass是用于创建服务对象的类引用。

Angular 提供了一些其他的提供程序，它们如下所示：

别名类提供程序

提供程序的目的是重用现有的服务。

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

这里，只会创建一个DebugService服务的实例。

值提供程序

值提供程序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。唯一的限制是对象必须与引用的服务形状相同。

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

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

非类依赖项提供程序

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) {

工厂提供程序

工厂提供程序可以创建复杂的服务器。它将对象的创建委托给外部函数。工厂提供程序还可以选择为工厂对象设置依赖项。

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

这里，myServiceFactory返回MyService的实例。

Angular 服务用法

现在，我们知道了如何创建和注册 Angular 服务。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程序的令牌一样简单。

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

这里，

ExpenseEntryListComponent构造函数将类型为 DebugService 的参数设置为参数。
Angular 依赖注入器（DI）将尝试查找应用程序中注册的任何类型为 DebugService 的服务。如果找到，它将把 DebugService 的实例设置为 ExpenseEntryListComponent 组件。如果未找到，它将抛出错误。

添加调试服务

让我们添加一个简单的Debug服务，它将帮助我们在应用程序开发期间打印调试信息。

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DebugService服务的內容。

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使得 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，它将消息打印到浏览器控制台。

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

让我们在ExpenseEntryListComponent中初始化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。设置类型为 DebugService 的参数（debugService）将触发依赖注入以创建新的 DebugService 对象并将其设置为 ExpenseEntryListComponent 组件。
在 ngOnInit 方法中调用 DebugService 的 info 方法将在浏览器控制台中打印消息。

可以使用开发者工具查看结果，它看起来类似于以下所示：

让我们扩展应用程序以了解服务的范围。

让我们使用以下命令创建一个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] 
})

这里，我们使用了 providers 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。当在父组件内使用时，如果父组件可以访问服务，则该服务可能来自父组件。

打开ExpenseEntryListComponent模板 (src/app/expense-entry-list/expense-entry-list.component.html) 并包含如下所示的内容部分

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

这里，我们包含了一个内容部分和 DebugComponent 部分。

让我们在 AppComponent 模板中将调试组件作为内容包含在ExpenseEntryListComponent组件中。打开AppComponent模板并将app-expense-entry-list更改为如下所示：

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

这里，我们包含了DebugComponent作为内容。

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：

此外，我们可以在控制台中从调试组件看到两条调试信息。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**中注入的方式以及它如何影响服务的范围。将providers注入器更改为viewProviders注入。**viewProviders**不会将服务注入到内容子元素中，因此它应该会失败。

viewProviders: [DebugService]

检查应用程序，您将看到其中一个调试组件（用作内容子元素）抛出如下所示的错误：

让我们从模板中删除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**模板并将**app-expense-entry-list**更改为如下所示：

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

在**ExpenseEntryListComponent**中将**viewProviders**设置更改为**providers**。

providers: [DebugService]

重新运行应用程序并检查结果。

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