概要
在软件开发中，依赖注入（Dependency Injection, DI）是一种实现依赖反转（Inversion of Control, IoC）的设计模式，它可以提高代码的灵活性和可测试性。通过依赖注入，模块之间的耦合度被降低，使得代码更容易扩展和维护。在Python开发中，依赖注入虽然不像某些静态类型语言中那么常见，但同样可以通过一些简单的方式实现，从而达到解耦和增强代码模块化的目的。本文将详细介绍如何在Python中实现模块依赖注入，并结合实际示例展示其应用场景。
什么是依赖注入和依赖反转
依赖注入是指将依赖关系从代码中直接获取变为由外部传入的一种模式。依赖反转是面向对象设计中的一种原则，它要求高层模块不依赖于低层模块，二者都依赖于抽象。简单来说，就是将依赖项通过外部传递给对象，而不是对象自己创建依赖项。
没有依赖注入的场景
假设有一个简单的用户服务，它依赖于一个数据库连接来获取用户数据：
class Database:
def get_user(self, user_id):
# 模拟数据库查询
return {"user_id": user_id, "name": "Alice"}class UserService:
def __init__(self):
self.db = Database() def get_user_name(self, user_id):
user = self.db.get_user(user_id)
return user["name"]# 使用UserService
service = UserService()
print(service.get_user_name(1))
在这个例子中，UserService直接依赖于Database类。这种设计的问题在于，当想要更换数据库实现或进行单元测试时，UserService就需要修改，这增加了模块之间的耦合度。
引入依赖注入
通过依赖注入，可以将Database的实例传递给UserService，从而解耦两者的关系。
class Database:
def get_user(self, user_id):
return {"user_id": user_id, "name": "Alice"}class
