Dependency Injection

Dependency Injection (DI) ist ein Entwurfsmuster und dient in einem objektorientierten System dazu, die Abhängigkeiten zwischen Komponenten oder Objekten zu minimieren.

Dependency Injection ist eine Anwendung des Prinzips der Inversion of Control (IoC), bezieht sich aber nur auf die Erzeugung und Initialisierung von Objekten. Sie kann als Verallgemeinerung der Fabrikmethoden verstanden werden. Die Funktionalität bleibt trotz dieser Kontrollumkehr als Einfügung enthalten. Dadurch ist es einfach möglich, Abhängigkeiten zu erkennen.

In einem klassisch aufgebauten OO-System ist jedes Objekt selbst dafür zuständig, seine Abhängigkeiten, also benötigte Objekte und Ressourcen, zu erzeugen und zu verwalten. Dafür muss jedes Objekt einige Kenntnisse seiner Umgebung mitbringen, die es zur Erfüllung seiner eigentlichen Aufgabe normalerweise nicht benötigen würde. Insbesondere muss es, um die entsprechenden Objekte erzeugen zu können, ihre konkrete Implementierung kennen.

Dependency Injection überträgt die Verantwortung für das Erzeugen und die Verknüpfung von Objekten an ein extern konfigurierbares Framework, entsprechend einem Komponentenmodell. Dadurch wird der Code des Objektes unabhängig von seiner Umgebung und von der konkreten Umsetzung der Klassen, die es benötigt. Das vermeidet unnötige Abhängigkeiten beim Kompilieren und erleichtert besonders die Erstellung von Unit-Tests.

Nachteilig kann sich hingegen je nach verwendetem DI-Framework auswirken, dass Programmlogik in Konfigurationsdateien ausgelagert werden muss, was die Übersichtlichkeit vermindern und die Wartung erschweren kann: die Entwickler müssen nun zum Verstehen des Codes noch die Konfiguration berücksichtigen, welche sich zudem manchen Hilfsmitteln der Codeanalyse (z. B. IDE-unterstütztes Finden von Abhängigkeiten oder Refactoring) entzieht.

Existierende Frameworks

Es existieren verschiedene Frameworks für diverse Programmiersprachen und Plattformen, die Dependency Injection unterstützen:

C++

• PocoCapsule/C++ IoC und DSM Framework

Java

• CDI (Context and Dependency Injection), Standard für DI (JSR-299 [1]) (was eine Rahmenrichtlinie ist und durch verschiedene Frameworks wie z.B. Seam Weld in Java EE 6 umgesetzt wird)
• EJB ab Version 3.0
• Spring
• PicoContainer
• Seam
• Guice
• simject
• JBoss Microcontainer ab JBoss Application Server 5.0
• OSGi Declarative Services

PHP 5

• Garden (wird nicht mehr weiterentwickelt)
• Stubbles IoC
• Enterprise-PHP-Framework
• Symfony Components (BETA), Opensource PHP Standalone Classes
• Symfony2, Open-Source PHP Framework
• FLOW3, Open-Source PHP Framework
• Phemto
• PicoContainer for PHP
• Pimple
• pinjector
• Zend Framework 2 (BETA), Opensource PHP Framework

Perl

• Bread::Board
• Orochi

Ruby

• Copland
• Needle

Python

• PyContainer
• SpringPython
• snake-guice
• python-inject

.NET

• Autofac
• Ninject
• Spring.NET
• Structuremap
• Unity Application Block (Unity)
• Puzzle.NFactory
• Castle MicroKernel und Windsor Container
• NauckIT.MicroKernel
• Managed Extensibility Framework
• ObjectBuilder
• PicoContainer.NET
• WINTER4NET
• LightCore
• OpenNETCF.IoC
• LOOM.NET mit Dependency Injection Aspect

ColdFusion

• ColdSpring
• LightWire

Actionscript

• Swiz
• Parsley
• Cairngorm 3
• Robotlegs

Objective C

• Objection

Weblinks

• Artikel von Martin Fowler (englisch)
• Domänenspezifische Modellierung in IoC Frameworks (englisch)