使用 google/wire 对 Go 项目进行依赖注入

google/wire 是 Go 语言的编译时依赖注入框架,与 Spring IoC 一样,wire 的目的也是让开发者从对项目中大量依赖的创建和管理中解脱出来,但两者在实现方式上有着很大的不同。

Go 中的依赖注入

在 Go 中,我们通常采取在构造函数中传入依赖的方式创建对象:

func main() {
    NewUserStore(conf.Load(),db.InitMySQL())
}

func NewUserStore(cfg *Config, db *mysql.DB) (*UserStore, error) {...}

这在小规模项目中效果很好,但当项目规模变大时,单个对象的创建往往需要多个依赖,而这些依赖通常还有它自己的依赖,这就导致对象的创建变得繁琐,容易出错。

wire 如何完成依赖注入

在开发中,我们创建对象的过程可以分为两步:

  1. 定义结构体的构造函数
func NewUserStore(cfg *Config, db *mysql.DB) (*UserStore, error) {...}
  1. 调用结构体的构造函数进行实例化
NewUserStore(conf.Load(),db.InitMySQL())

第一步我们声明了构造结构体需要的依赖,而 wire 做的,就是 帮我们“写”好第二步的代码

依赖声明

为了生成第二步中的代码,我们首先需要将所有的构造函数(准确的说是所有需要注入的依赖)进行声明并传递给 wire.Build 方法:

func setup(ctx context.Context) (sv *server.Server, clean func(), err error) {
    wire.Build(
        conf.Load,
        db.InitMySQL,
        userstore.NewUserStore,
    )
    return nil, nil, nil
}

setup 函数的内容最终会被 wire 用下面的实现替换(接下来会进行说明):

func setup(ctx context.Context) (sv *server.Server, clean func(), err error) {
    config := conf.Load()
    engine := db.InitMySQL()
    userstoreHandler, clean1, err := userstore.NewUserStore(config,engine)
    if err != nil {
        clean()
        return nil, nil, err
    }
    sv := server.New(userstoreHandler)
    return sv, func() { clean1() }, nil
}

可以看到上面 wire 为我们“写”好的代码其实跟我们自己将会写的代码是一样的,可以很容易的读懂。但随着依赖增多,这样的代码就会增加,想象一下,如果项目中有上百个依赖,那么就会有上百行的 New...(...), if err != nil {...} 代码。

使用 go generate 生成依赖注入代码

wire 就是做了这样一件事:帮我们生成所有需要的对象创建代码,开发时我们只需要在结构体的构造函数中声明自己需要什么。

wire 在实际项目中的使用步骤:

  1. 通过 wire.Bind 方法进行依赖声明,假设这部分代码放在 inject.go 文件中
  2. 使用 go generate 命令生成代码
    go generate 需要通过 //go:generate 注释的方式使用,创建 wire_gen.go 文件并添加该注释:
//go:generate wire
  1. 在项目目录下执行 go generate 命令。

运行该命令时,它将扫描与当前包相关的源代码文件,找出所有包含 //go:generate 的特殊注释,提取并执行该特殊注释后面的命令。

至此,你就可以看到 wire_gen.go 里已经生成好 func setup(ctx context.Context) (sv *server.Server, clean func(), err error) 方法,方法体为依赖注入(对象创建)代码。

  1. 最后一步,在 main 方法中调用 setup 方法(这里假设我们的项目是一个提供 RESTful 接口的 HTTP 服务)
package main

func main() {
    ctx := context.Background()
    srv, cleanup, err := setupGCP(ctx)
    if err != nil {
        log.Fatalf("failed to setup the server, got error: %s", err)
    }
    defer cleanup()

    log.Fatal(srv.ListenAndServe(":8080"))
}

需要注意的是,如果 inject.gowire_gen.go 在同一个 package 下,那此时 IDE 会提示语法错误,因为两个文件下存在方法签名一样的两个方法。此时可以使用 //+build go build 构建约束对其中一个文件进行排除。

首先在 inject.go 中加入如下的构建标签:

//+build wireinject

然后在 wire_gen.go 中加入构建约束使 go build 时排除带 wireinject 标签的文件:

//+build !wireinject

使用 wire.Bind, wire.Value 等方法声明和组织依赖

wire 在 go generate 扫描代码时从 wire.Bind 中提取项目依赖关系并为我们生成依赖注入代码,那我们要怎样将依赖关系更高效,清晰的“告知”给 wire 呢?

wire 提供了几个函数帮助我们组织和声明项目中的依赖关系:

  • wire.Bind: 将接口和其实现进行绑定
  • wire.Value: 将值(实例)包装为依赖
    ...

更详细的文档可以在 这里 查看。

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