深入理解 C# 依赖注入（使用 Microsoft.Extensions.DependencyInjection 构建松耦合应用）

什么是依赖注入？

依赖注入是一种设计模式，用于实现控制反转（Inversion of Control, IoC）。它允许我们将对象的创建和依赖关系交给外部容器管理，而不是在类内部硬编码创建依赖对象。这样做的好处包括：

• 降低代码耦合度
• 提高可测试性（便于单元测试）
• 增强代码可维护性和可扩展性

第一步：安装 NuGet 包

首先，你需要在你的 C# 项目中安装 Microsoft.Extensions.DependencyInjection 包。如果你使用的是 .NET 6+ 的控制台应用或 ASP.NET Core 项目，该包通常已默认包含。

若未包含，可通过以下命令安装：

dotnet add package Microsoft.Extensions.DependencyInjection

第二步：定义服务接口与实现

我们先创建一个简单的服务接口和其实现类：

// 定义服务接口public interface IEmailService{    void SendEmail(string to, string message);}// 实现服务class SmtpEmailService : IEmailService{    public void SendEmail(string to, string message)    {        Console.WriteLine($"[SMTP] 发送邮件给 {to}: {message}");    }}// 另一个实现（用于演示切换实现）class MockEmailService : IEmailService{    public void SendEmail(string to, string message)    {        Console.WriteLine($"[MOCK] 模拟发送邮件给 {to}: {message}");    }}

第三步：注册服务到 DI 容器

接下来，在程序入口（如 Main 方法）中配置依赖注入容器：

using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;var services = new ServiceCollection();// 注册服务：这里使用瞬态（Transient）生命周期services.AddTransient<IEmailService, SmtpEmailService>();// 构建服务提供者（即 DI 容器）var serviceProvider = services.BuildServiceProvider();

注意：AddTransient 表示每次请求服务时都会创建一个新实例。你还可以使用：

• AddScoped：在同一个作用域内共享一个实例（常用于 Web 请求）
• AddSingleton：整个应用生命周期只创建一次实例

第四步：从容器中解析并使用服务

现在，你可以通过 serviceProvider 获取服务实例并使用：

// 解析服务var emailService = serviceProvider.GetService<IEmailService>();// 使用服务emailService?.SendEmail("user@example.com", "你好，这是一封测试邮件！");

完整示例代码

以下是完整的控制台程序示例：

using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;// 接口与实现（略，见上文）class Program{    static void Main(string[] args)    {        var services = new ServiceCollection();        services.AddTransient<IEmailService, SmtpEmailService>();        var serviceProvider = services.BuildServiceProvider();        var emailService = serviceProvider.GetService<IEmailService>();        emailService?.SendEmail("test@example.com", "欢迎使用 C# 依赖注入！");    }}

为什么选择 Microsoft.Extensions.DependencyInjection？

作为 .NET 生态的标准 DI 容器，Microsoft.Extensions.DependencyInjection 具有以下优势：

• 轻量、高性能，无额外依赖
• 与 ASP.NET Core 深度集成
• 支持多种生命周期管理
• 社区支持广泛，文档丰富

结语

通过本教程，你已经掌握了如何在 C# 项目中使用 Microsoft.Extensions.DependencyInjection 实现依赖注入。无论你是开发 Web 应用、桌面软件还是后台服务，合理使用 DI 都能显著提升代码质量。

记住关键词：C#依赖注入、.NET Core DI容器、Microsoft.Extensions.DependencyInjection 和 C# IoC教程，它们将帮助你在后续学习和工作中快速定位相关资源。

赶快动手试试吧！让依赖注入成为你 C# 编程的得力助手！