StructureMap容器中使用Lambda表达式构建对象详解

引言

在依赖注入框架StructureMap中，我们通常通过类型注册让容器自动构建对象实例。但某些特殊场景下，我们需要更精细地控制对象的创建过程。本文将深入探讨如何使用Lambda表达式来定制StructureMap容器中对象的构建逻辑。

为什么需要Lambda表达式构建

在某些情况下，对象的创建过程可能比较复杂：

1. 需要特定的初始化逻辑（如NHibernate的ISession）
2. 需要访问容器上下文信息（IContext）
3. 需要执行一些额外的配置步骤
4. 需要处理对象创建时的异常情况

对于这些场景，直接的类型注册可能无法满足需求，这时Lambda表达式就派上用场了。

基本用法示例

以NHibernate的ISession为例，它通常需要通过ISessionFactory来创建：

public class SessionFactoryRegistry : Registry
{
    public SessionFactoryRegistry()
    {
        For<ISession>().Use("构建ISession", context => 
        {
            var factory = context.GetInstance<ISessionFactory>();
            return factory.OpenSession();
        });
    }
}

在这个例子中，我们注册了一个Lambda表达式来创建ISession实例，它：

1. 从容器中获取ISessionFactory实例
2. 调用OpenSession()方法创建ISession
3. 提供了描述性文字"构建ISession"用于诊断

Lambda注册的四种签名

StructureMap支持四种不同的Lambda注册方式：

1. 简单表达式（使用IContext）

For<IService>().Use(c => c.GetInstance<IServiceImplementation>());

特点：

• 单行Lambda表达式
• 可以访问IContext获取其他服务
• 编译为表达式树，性能更优

2. 简单表达式（不使用IContext）

For<IService>().Use(() => new ServiceImplementation());

特点：

• 最简单的形式
• 适合不需要容器上下文的场景

3. 复杂函数（使用IContext）

For<IService>().Use("自定义描述", c => {
    var impl = c.GetInstance<IServiceImplementation>();
    impl.Configure();
    return impl;
});

特点：

• 支持多行复杂逻辑
• 可以访问IContext
• 需要提供描述文本用于诊断

4. 复杂函数（不使用IContext）

For<IService>().Use("自定义描述", () => {
    var impl = new ServiceImplementation();
    impl.Configure();
    return impl;
});

特点：

• 支持多行复杂逻辑
• 不需要容器上下文
• 需要提供描述文本

重要注意事项

1. 表达式与函数的区别：

   • 表达式(Expression)必须是单行且可编译为表达式树
   • 函数(Func)可以是多行复杂逻辑
   • 表达式在性能上通常更优

2. 生命周期管理：

   • Lambda创建的对象仍然受容器生命周期控制
   • 可以配合生命周期配置如Singleton、Transient等使用

3. 异常处理：

   • 建议在复杂Lambda中包含异常处理逻辑
   • 容器不会自动处理Lambda中的异常

4. 诊断描述：

   • 对于复杂Func，必须提供描述文本
   • 描述文本会在容器诊断信息中显示，便于调试

实际应用场景

1. 数据库连接管理：

   • 创建需要配置连接字符串的数据库连接
   • 处理连接池管理

2. 需要初始化的服务：

   • 服务实例化后需要调用初始化方法
   • 需要根据配置动态创建服务

3. 代理模式：

   • 创建装饰器或代理对象
   • AOP场景下的拦截器创建

4. 条件性创建：

   • 根据运行时条件决定创建哪种实现
   • 基于环境变量或配置的工厂模式

最佳实践

1. 尽量使用简单的表达式形式，除非确实需要复杂逻辑
2. 为复杂Func提供有意义的描述文本
3. 考虑将特别复杂的创建逻辑提取到工厂类中
4. 注意Lambda中创建的资源的释放管理
5. 在单元测试中验证Lambda的正确性

总结

通过Lambda表达式注册，StructureMap提供了灵活的对象构建方式，可以处理各种复杂的对象创建场景。理解不同注册方式的区别和适用场景，能够帮助开发者更好地利用StructureMap的强大功能，构建更健壮、更灵活的应用程序架构。