提供者

提供者是 Nest 的核心概念。许多基础的 Nest 类,如服务、存储库、工厂和辅助工具,都可以被视为提供者。提供者的核心理念在于它可以作为依赖项被注提供程序通常具有与应用程序生命周期一致的生存期("作用域")。当应用程序启动时,每个依赖项都必须被解析,这意味着每个提供程序都会被实例化。同样,当应用程序关闭时,所有提供程序都会被销毁。但也可以将提供程序设置为请求作用域**,这意味着其生存期与特定请求而非应用程序生命周期相关联。您可以在注入作用域章节中了解更多相关技术。

** ,这使得对象之间能够形成各种关联关系。这些对象的"连接"工作主要由 Nest 运行时系统负责处理。

在前一章中,我们创建了一个简单的 CatsController。控制器应当处理 HTTP 请求,并将更复杂的任务委托给提供者 。提供者是在 NestJS 模块中被声明为 providers 的普通 JavaScript 类。更多细节请参阅"模块"章节。

info 注意 由于 Nest 允许您以面向对象的方式设计和组织依赖关系,我们强烈建议遵循 SOLID 原则

服务

让我们从创建一个简单的 CatsService 开始。该服务将处理数据存储和检索,并将被 CatsController 使用。由于其在管理应用逻辑中的角色,它非常适合被定义为一个提供者。

cats.service
import { Injectable } from '@nestjs/common';
import { Cat } from './interfaces/cat.interface';

@Injectable()
export class CatsService {
  private readonly cats: Cat[] = [];

  create(cat: Cat) {
    this.cats.push(cat);
  }

  findAll(): Cat[] {
    return this.cats;
  }
}

info 提示 要使用 CLI 创建服务,只需执行 $ nest g service cats 命令。

我们的 CatsService 是一个具有一个属性和两个方法的基础类。这里的关键添加是 @Injectable() 装饰器。该装饰器将元数据附加到类上,表明 CatsService 是一个可以由 NestIoC 容器管理的类。

此外,这个示例使用了 Cat 接口,其定义大致如下:

interfaces/cat.interface
export interface Cat {
  name: string;
  age: number;
  breed: string;
}

现在我们有了获取猫数据的服务类,让我们在 CatsController 中使用它:

cats.controller
import { Controller, Get, Post, Body } from '@nestjs/common';
import { CreateCatDto } from './dto/create-cat.dto';
import { CatsService } from './cats.service';
import { Cat } from './interfaces/cat.interface';

@Controller('cats')
export class CatsController {
  constructor(private catsService: CatsService) {}

  @Post()
  async create(@Body() createCatDto: CreateCatDto) {
    this.catsService.create(createCatDto);
  }

  @Get()
  async findAll(): Promise<Cat[]> {
    return this.catsService.findAll();
  }
}

CatsService 通过类构造函数被注入 。注意这里使用了 private 关键字。这种简写方式让我们能在同一行中同时声明和初始化 catsService 成员,从而简化流程。

依赖注入

Nest 围绕一个强大的设计模式构建,即依赖注入 。我们强烈建议阅读官方 Angular 文档中关于这一概念的精彩文章。

在 Nest 中,得益于 TypeScript 的能力,依赖管理变得简单直接,因为它们是根据类型进行解析的。在下面的示例中,Nest 将通过创建并返回一个 catsService 实例(或者,在单例情况下,如果该实例已在其他地方请求过,则返回现有实例)来解析 CatsService。然后,这个依赖项会被注入到控制器的构造函数中(或分配给指定的属性):

constructor(private catsService: CatsService) {}

作用域

提供程序通常具有与应用程序生命周期一致的生存期("作用域")。当应用程序启动时,每个依赖项都必须被解析,这意味着每个提供程序都会被实例化。同样,当应用程序关闭时,所有提供程序都会被销毁。但也可以将提供程序设置为请求作用域 ,这意味着其生存期与特定请求而非应用程序生命周期相关联。您可以在注入作用域章节中了解更多相关技术。

自定义提供程序

Nest 内置了一个控制反转("IoC")容器来管理提供程序之间的关系。这一功能是依赖注入的基础,但实际上比我们目前介绍的更强大。定义提供程序有几种方式:可以使用普通值、类,以及异步或同步工厂。更多定义提供程序的示例,请参阅依赖注入章节。

可选提供程序

有时,您可能会遇到并非总是需要解析的依赖项。例如,您的类可能依赖于一个配置对象 ,但如果没有提供,则应使用默认值。这种情况下,该依赖被视为可选的,配置提供者的缺失不应导致错误。

要将提供者标记为可选,请在构造函数签名中使用 @Optional() 装饰器。

import { Injectable, Optional, Inject } from '@nestjs/common';

@Injectable()
export class HttpService<T> {
  constructor(@Optional() @Inject('HTTP_OPTIONS') private httpClient: T) {}
}

在上面的示例中,我们使用了自定义提供者,因此包含了 HTTP_OPTIONS 自定义令牌 。之前的示例展示了基于构造函数的注入,其中依赖项通过构造函数中的类来指示。有关自定义提供者及其关联令牌工作原理的更多详情,请查阅自定义提供者章节。

基于属性的注入

我们目前使用的技术称为基于构造函数的注入,即通过构造函数方法注入提供者。在某些特定情况下, 基于属性的注入会很有用。例如,当顶级类依赖于一个或多个提供者时,在子类中通过 super() 层层传递这些依赖会变得繁琐。为了避免这种情况,你可以直接在属性级别使用 @Inject() 装饰器。

import { Injectable, Inject } from '@nestjs/common';

@Injectable()
export class HttpService<T> {
  @Inject('HTTP_OPTIONS')
  private readonly httpClient: T;
}

warning 警告 如果你的类没有继承其他类,通常最好使用基于构造函数的注入方式。构造函数能明确指定所需的依赖项,相比使用 @Inject 注解的类属性,这种方式提供了更好的可见性并使代码更易于理解。

提供者注册

既然我们已经定义了一个提供者(CatsService)和一个消费者(CatsController),现在需要将该服务注册到 Nest 中以便处理依赖注入。这需要通过编辑模块文件(app.module.ts)并将服务添加到 @Module() 装饰器的 providers 数组来实现。

app.module
import { Module } from '@nestjs/common';
import { CatsController } from './cats/cats.controller';
import { CatsService } from './cats/cats.service';

@Module({
  controllers: [CatsController],
  providers: [CatsService],
})
export class AppModule {}

现在 Nest 将能够解析 CatsController 类的依赖关系。

此时,我们的目录结构应该如下所示:

手动实例化

到目前为止,我们已经介绍了 Nest 如何自动处理依赖解析的大部分细节。但在某些情况下,您可能需要脱离内置的依赖注入系统,手动获取或实例化提供者。下面简要讨论两种此类技术。

  • 要动态获取现有实例或实例化提供者,您可以使用模块引用
  • 要在 bootstrap() 函数内获取提供程序(例如用于独立应用程序或在引导过程中使用配置服务),请参阅独立应用程序