Để tiết kiệm thời gian và chi phí cho quá trình phát triển dự án phần mềm, một cấu trúc phần mềm và tổ chức code tốt sẽ giúp các lập trình viên dễ dàng hơn trong việc triển khai cũng như bảo trì về sau. Dependency Injection là một dạng design pattern hỗ trợ rất nhiều trong việc phát triển phần mềm. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về “Dependency Injection là gì” nhé!
Tìm hiểu về Dependency Injection
Lưu ý nhỏ trước khi bắt đầu: nội dung bài viết sẽ khá trừu tượng vì liên quan đến design pattern. Hầu hết design pattern đều mang tính trừu tượng (abstract) cao và thường không đi vào cụ thể. Ngoài ra, bài viết về SOLID là gì? 5 nguyên tắc của SOLID sẽ giúp bạn hiểu hơn về Dependency Injection đấy!
Trong bài viết, Tino Group sẽ giữ nguyên rất nhiều thuật ngữ tiếng Anh chuyên ngành nhé!
Dependency là gì?
Trước khi tìm hiểu về Dependency Injection, chúng ta sẽ tìm hiểu về Dependency nhé!
Dependency có nghĩa là sự phụ thuộc vào một thứ gì đó. Ví dụ như bạn đang sử dụng smartphone quá nhiều và bạn đang đang trở nên phụ thuộc vào smartphone, ta có thể nói rằng: bạn đã Dependency vào smartphone.
Tương ứng với lập trình, chúng ta có 1 Class A phụ thuộc hoặc sử dụng một chức năng nào đó của Class B. Ta sẽ gọi là Class A có quan hệ phụ thuộc với Class B.
Dependency Injection là gì?
Dependency Injection là một design pattern được phát triển nhằm để giảm thiểu tối đa sự phụ thuộc giữa các Class với nhau. Điều này sẽ giúp cho việc tổ chức code trở nên “clean” hơn, dễ hiểu và trực quan hơn.
Khi code clean, các lập trình viên được bổ sung vào dự án có thể dễ dàng hơn trong việc tìm hiểu về code, Class nào đó trong phần mềm được viết ra với mục đích gì. Những việc nghe có vẻ đơn giản này lại có thể giúp cho dự án phần mềm dễ phát triển hơn và có thể dễ bảo trì hơn trong tương lai.
Giải thích một cách khác, Dependency Injection là một kỹ thuật lập trình giúp tách Class độc lập với các biến phụ thuộc.
Như trong phần đầu đã nêu, Dependency Injection là một loại design pattern, vậy có bao nhiêu loại Dependency Injection?
Các loại Dependency Injection
Thông thường, trong thực tế chúng ta sẽ gặp 3 loại Dependency Injection chính như sau:
- Constructor Injection
- Setter Injection
- Interface Injection
Constructor Injection
Với Constructor Injection, các Dependency sẽ được các container truyền vào một Class thông qua Constructor của Class đó.
Và đây là cách thông dụng được nhiều người sử dụng nhất.
Setter Injection
Đối với Setter Injection, các Dependency sẽ được truyền vào một Class thông qua hàm Setter.
Interface Injection
Cuối cùng là Interface Injection, một trong những cách rườm rà, phức tạp và ít được sử dụng nhất.
Khi thực hiện, Class cần inject sẽ phải truyền vào một Interface. Trong đó, Interface sẽ phải chứa 1 hàm với tên là inject. Tiếp theo, Container sẽ thực hiện truyền Dependency vào một Class bằng cách gọi tên hàm inject đó.
Vì sao nên sử dụng Dependency Injection?
Để bài viết trở nên trực quan hơn, Tino Group sẽ lấy một ví dụ như sau:
Chúng ta có một Class Xe_may và một vài thành phần như Po_xe hay Banh_xe:
- Class Xe_may{
- private Po_xe poxe= new Po_xe_thuong();
- private Banh_xe banhxe = new Banh_xe_xin();
- …
- …
- }
Như các bạn đã thấy, Class Xe_may sẽ chịu trách nhiệm trong việc khởi tạo các Dependency Object. Tuy nhiên, nếu bạn không muốn sử dụng Po_xe_thuong mà muốn sử dụng Po_xe_khong_keu thì sao?
Bạn sẽ phải tạo lại Object xe máy mới với new Dependency là Po_xe_khong_keu. Nhưng sau đó, bạn lại muốn tiếp tục “độ” Pô xe thành một hình thái khác kêu to hơn hay to hơn hay thay luôn một chiếc Pô mới do bị Cảnh sát giao thông hỏi thăm thì sao?
Thời điểm này, bạn sẽ phải tạo lại một loạt code mới cho từng new Dependency và chưa chắc code của bạn có thể chạy. Chưa kể, code của bạn sẽ trở nên phức tạp và khó đọc hơn rất nhiều!
Lúc này, chúng ta sẽ áp dụng Dependency Injection vào để hạn chế và ngăn chặn sự phụ thuộc phức tạp đã nêu trong ví dụ trên.
Khi sử dụng Dependency Injection, chúng ta sẽ có thể thay đổi Xe_may ở runtime vì Dependency đã truyền vào runtime thay vì compile time, điều này sẽ giúp bạn có thể:
Giảm bớt thời gian và chi phí trong việc sửa đổi, đọc hiểu và nâng cấp hệ thống của mình.
Khi bạn thay đổi 1 Class, tất cả các Class khác sẽ tự động thay đổi theo và bạn sẽ không cần phải thay đổi thủ công từng Class.
Nói cách khác, Dependency Injection chính là một biến trung gian tạo ra các loại Po_xe khác nhau và cung cấp cho Class Xe_may của bạn. Việc này sẽ giúp Class Xe_may không cần phải phụ thuộc vào Po_xe hay Banh_xe cụ thể nào nữa!
Đồng nghĩa với việc đáp ứng được nguyên tắc thứ 5 trong SOLID.
Ưu điểm và hạn chế của Dependency Injection
Ưu điểm
Một trong những ưu điểm lớn nhất của Dependency Injection chính là giảm thiểu sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các module. Điều này sẽ dẫn đến các ưu điểm/ lợi ích như sau:
- Code của bạn “clean” hơn, dễ hiểu và dễ hơn trong việc thay thế, bảo trì phần mềm.
- Việc viết Unit Test và việc test của bạn cũng sẽ trở nên đơn giản hơn khi bạn có thể dễ dàng “tiêm” các mock Object vào trong các Class như cách Dependency.
- Khi muốn thay đổi quan hệ giữa các Object, việc thực hiện thay đổi sẽ trở nên dễ dàng hơn.
Hạn chế
Không có bất cứ điều gì là hoàn hảo cả. Và Dependency Injection cũng có những hạn chế cần lưu tâm như sau:
- Dependency Injection sẽ đòi hỏi rất nhiều thời gian để người mới có thể thay đổi tư duy từ Dependency sang Dependency Injection.
- Để thực hiện Dependency Injection tốt nhất, lập trình viên sẽ cần phải có rất nhiều năm kinh nghiệm cũng như tư duy và đã thực hiện theo nguyên tắc SOLID.
- Dependency Injection thực sự rất phức tạp để học và để hiểu (nhưng không khó hiểu bằng bạn gái đâu! Minh chứng là tôi viết được bài này nhưng hiểu bạn gái giận điều gì thì… May rủi). Nếu lạm dụng Dependency Injection quá mức cũng sẽ dẫn đến nhiều rắc rối khác.
- Dependency đã truyền vào runtime thay vì compile time. Do đó, các lỗi ở compile time có thể bị đẩy vào runtime. Điều này sẽ khiến việc debug trở nên khó khăn. Nếu bạn debug bằng source code, đôi khi bạn sẽ không biết implement nào được truyền vào khiến việc debug trở thành “cơn ác mộng” thực thụ.
- Một số chức năng như autocomplete hay find references của một số IDE sẽ hoạt động không đúng. Một số Dependency Injection ẩn các Dependency. Vì thế, lỗi sẽ xuất hiện khi bạn chạy chương trình thay vì biên dịch chương trình.
Đến đây, Tino Group đã giúp bạn tìm hiểu về “Dependency Injection là gì” cũng như đưa ra ưu điểm, nhược điểm của Dependency Injection cùng với một ví dụ dễ hiểu. Tino Group hi vọng rằng bạn đã có thể hiểu về Dependency Injection. Nếu chẳng may bạn vẫn chưa “nạp” được, xem lại các nguyên tắc SOLID sẽ giúp ích cho bạn phần nào đấy!
Bài viết có tham khảo từ nhiều nguồn: TopDev, Viblo, Baeldung, CodeLearn, toidicodedao,…
Những câu hỏi thường gặp về Dependency Injection
Debug là gì?
Debug là một quá trình gỡ lỗi trong phần mềm. Quá trình gỡ lỗi này sẽ có sự hỗ trợ của các IDE hoặc bạn có thể tham khảo sự hỗ trợ của những người đi trước. Debug là một việc phức tạp đối với các lập trình viên có kinh nghiệm và là “cơn ác mộng” đối với các lập trình viên mới vào nghề.
5 nguyên tắc của SOLID là gì?
5 nguyên tắc của SOLID bao gồm:
- Single-responsibility Principle – Nguyên tắc trách nhiệm đơn lẻ
- Open-closed Principle – Nguyên tắc đóng mở
- Liskov Substitution Principle – Nguyên tắc phân vùng Liskov
- Interface Segregation Principle – Nguyên tắc phân tách giao diện
- Dependency Inversion Principle – Nguyên tắc đảo ngược phụ thuộc
Vì sao clean code lại quan trọng?
Clean code hay code được viết gọn gàng, ngăn nắp và dễ hiểu. Điều này sẽ giúp cho:
- Công tác làm việc nhóm trở nên hiệu quả hơn
- Dễ dàng đọc và debug hơn
- Tối ưu hóa trong việc phát triển thêm module và bảo trì phần mềm
- Giúp bạn tự tin giao tiếp với đồng nghiệp hơn khi code của bạn để đọc và dễ hiểu.
Ngoài ra, bạn còn có thể tái sử dụng code nhiều lần trong nhiều phần mềm, chương trình khác nhau.
Design Pattern là gì?
Design Pattern được dịch theo nghĩa tiếng Việt là mẫu thiết kế. Đây là tập hợp những giải pháp đã được tối ưu hóa, được tái sử dụng cho những vấn đề lập trình mà các Developer thường xuyên gặp phải.
