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.net core项目中自定义服务的实现步骤

2025-07-10 08:48:13 作者：搬砖的codeer

本文详解.NET Core自定义服务实现,涵盖接口定义、类实现、注册（Transient/Scoped/Singleton）、注入使用及高级方法（工厂/多实现）,通过缓存服务案例展示实际应用,强调松耦合设计与生命周期管理对代码可维护性的重要性,感兴趣的朋友一起看看吧

.NET Core项目中自定义服务的实现步骤详解

导语

在.NET Core开发中，依赖注入(DI)是一个核心功能，它允许我们以松耦合的方式组织代码。自定义服务是实现业务逻辑的重要组件，本文将详细介绍在.NET Core项目中创建和使用自定义服务的完整步骤，包括核心概念、使用场景和实战示例。

核心概念解释

自定义服务是指开发者根据业务需求创建的特定功能类，这些类通过.NET Core的依赖注入系统进行管理。服务通常分为：

瞬时服务(Transient)：每次请求都创建新实例
作用域服务(Scoped)：同一请求内共享实例
单例服务(Singleton)：整个应用生命周期共享一个实例

使用场景

自定义服务适用于以下场景：

封装业务逻辑
数据访问层抽象
第三方服务集成
跨组件共享功能
单元测试模拟

实现步骤

1. 创建服务接口

public interface IEmailService
{
    Task SendEmailAsync(string to, string subject, string body);
}

2. 实现服务类

public class EmailService : IEmailService
{
    private readonly ILogger<EmailService> _logger;
    public EmailService(ILogger<EmailService> logger)
    {
        _logger = logger;
    }
    public async Task SendEmailAsync(string to, string subject, string body)
    {
        _logger.LogInformation($"准备发送邮件到: {to}");
        // 实际发送邮件逻辑
        await Task.Delay(100); // 模拟异步操作
        _logger.LogInformation($"邮件发送成功: {subject}");
    }
}

3. 注册服务

在Startup.cs或Program.cs中注册服务：

// 瞬态服务
builder.Services.AddTransient<IEmailService, EmailService>();
// 作用域服务
// builder.Services.AddScoped<IEmailService, EmailService>();
// 单例服务
// builder.Services.AddSingleton<IEmailService, EmailService>();

4. 注入使用服务

在控制器中使用：

[ApiController]
[Route("api/[controller]")]
public class NotificationController : ControllerBase
{
    private readonly IEmailService _emailService;
    public NotificationController(IEmailService emailService)
    {
        _emailService = emailService;
    }
    [HttpPost("send")]
    public async Task<IActionResult> SendEmail([FromBody] EmailRequest request)
    {
        await _emailService.SendEmailAsync(request.To, request.Subject, request.Body);
        return Ok();
    }
}

高级用法

服务工厂注册

builder.Services.AddTransient<IEmailService>(provider => 
{
    var logger = provider.GetRequiredService<ILogger<EmailService>>();
    return new EmailService(logger);
});

多实现服务

public interface IMessageService { }
public class SmsService : IMessageService { }
public class PushService : IMessageService { }
// 注册
builder.Services.AddTransient<IMessageService, SmsService>();
builder.Services.AddTransient<IMessageService, PushService>();
// 获取所有实现
public class NotificationService
{
    private readonly IEnumerable<IMessageService> _messageServices;
    public NotificationService(IEnumerable<IMessageService> messageServices)
    {
        _messageServices = messageServices;
    }
}

优缺点分析

优点： - 松耦合设计，易于维护 - 便于单元测试 - 生命周期管理自动化 - 促进关注点分离

缺点： - 学习曲线较陡 - 过度使用会导致依赖关系复杂 - 调试可能更困难

实战案例：缓存服务实现

1. 定义缓存接口

public interface ICacheService
{
    T Get<T>(string key);
    void Set<T>(string key, T value, TimeSpan? expiry = null);
    void Remove(string key);
}

2. 实现内存缓存服务

public class MemoryCacheService : ICacheService
{
    private readonly IMemoryCache _cache;
    public MemoryCacheService(IMemoryCache cache)
    {
        _cache = cache;
    }
    public T Get<T>(string key)
    {
        return _cache.Get<T>(key);
    }
    public void Set<T>(string key, T value, TimeSpan? expiry = null)
    {
        var options = new MemoryCacheEntryOptions();
        if (expiry.HasValue)
        {
            options.SetAbsoluteExpiration(expiry.Value);
        }
        _cache.Set(key, value, options);
    }
    public void Remove(string key)
    {
        _cache.Remove(key);
    }
}

3. 注册服务

builder.Services.AddMemoryCache();
builder.Services.AddSingleton&lt;ICacheService, MemoryCacheService&gt;();

4. 使用示例

public class ProductService
{
    private readonly ICacheService _cache;
    private readonly IProductRepository _repository;
    public ProductService(ICacheService cache, IProductRepository repository)
    {
        _cache = cache;
        _repository = repository;
    }
    public async Task<Product> GetProductByIdAsync(int id)
    {
        string cacheKey = $"product_{id}";
        var product = _cache.Get<Product>(cacheKey);
        if (product == null)
        {
            product = await _repository.GetByIdAsync(id);
            if (product != null)
            {
                _cache.Set(cacheKey, product, TimeSpan.FromMinutes(10));
            }
        }
        return product;
    }
}

小结

在.NET Core项目中实现自定义服务是构建可维护、可测试应用程序的关键步骤。通过本文的介绍，我们了解了：

定义服务接口和实现类的基本方法
不同生命周期服务的注册方式
在控制器和其他服务中注入使用
高级用法如工厂注册和多实现处理
完整的缓存服务实战案例

合理使用自定义服务可以显著提高代码质量，建议根据实际业务需求选择适当的服务生命周期，并遵循接口隔离原则设计服务接口。

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.net core项目中自定义服务的实现步骤