如何依赖注入一个类/类型？

Question

我正在努力解决一个设计问题，我不希望我的代码因为一个糟糕的解决方案而变得一团糟。我将仅解释我的确切情况，而不是给出一个糟糕的类比。

我正在尝试编写 Wii Play Tanks 的克隆，但在设计 Tank 类时遇到了问题。 Tank 本身是唯一这样的类，它对其部分使用依赖注入。现在的两个部分是TankAI 和TankWeapon。 AI 处理关于移动和射击的决定，武器描述武器的行为 - 它发射什么弹丸，以及发射频率等。我有一个工厂类，可以制造不同组合的坦克。

我的射弹类是在一个抽象的Projectile 类下设置的。每个子类都描述了弹丸的型号、弹跳次数、速度等。

我遇到的问题是每个TankWeapon 子类都在它们构造新射弹的区域周围复制大量代码，因为它们每个都构造不同的类。我想将此代码移动到基类中，但我必须以某种方式注入武器需要构建的射弹类本身。我知道我可以在构造时将一个类直接传递给基础，但这感觉是错误的方式。

当我们这样做的时候，我遇到了另一个设计问题：我怎样才能让我的 AI 类也知道射弹类？他们的决定将取决于发射的弹丸的属性，例如它们可以从墙上反弹多少次。在注入时，AI 和 Weapon 类都被赋予了对父 Tank 的引用。

编辑：

看来我最初的问题有点令人困惑，所以我将发布代码。我已经为我的坦克设置了 DI。

public class Tank : ISolidObject
{
    public TankAI AISystem { get; private set; }
    public TankWeapon Weapon { get; private set; }

    public Tank(TankAI aiSystem, TankWeapon weapon)
    {
        this.AISystem = aiSystem;
        this.AISystem.Tank = this;

        this.Weapon = weapon;
        this.Weapon.Tank = this;
    }
}

public abstract class TankAI
{
    public Tank Tank { get; set; }

    public abstract void Think();
}

// TankAI implementations aren't important here

public abstract class TankWeapon
{
    protected int maxShotsOnScreen, shotsOnScreen;

    public Tank Tank { get; set; }

    public virtual void Shoot()
    {
        shotsOnScreen++;

        // I really want to put the projectile construction code in here
    }
}

public class BulletWeapon : TankWeapon
{
    public BulletWeapon()
    {
        this.maxShotsOnScreen = 5;
        this.turnSpeed = 1;
    }

    public override void Shoot()
    {
        // here's my problem. Every weapon class duplicates this, because I can't put the projectile construction in the base weapon class.
        if (shotsOnScreen >= maxShotsOnScreen) return;

        base.Shoot();

        // just create it, it will take care of the rest
        double bx = Tank.X - Math.Sin(Tank.AngleTurret * Math.PI / 180.0);
        double by = Tank.Y + Math.Cos(Tank.AngleTurret * Math.PI / 180.0);
        // note that projectiles subscribe themselves to the game entity handler, so  don't have to store it myself.

        // this weapon creates bullets. A different weapon might create rockets. How would the base class know which? Is there any way I can prevent this code from being duplicated?
        new Bullet(bx, by, Tank.AngleTurret).Death += ShotDeath;
    }

    private void ShotDeath(Projectile p)
    {
        p.Death -= ShotDeath;
        shotsOnScreen--;
    }
}

Answer 1

对于第一个问题，听起来您需要ProjectileFactory 它看起来像

// somewhere in tank weapon's Fire method or whatever
Projectile p = projectileFactory.Create( myProjectile.GetType() );

对于第二个问题，让 AI 需要注入 Projectile 或 Type

public Tank( TankAi ai, TankWeapon w) // ...
public TankWeapon( Tank t, Projectile p ) // ...
public TankAi( Tank t, Projectile p ) // ...
public TankAi( Tank t, Type projectileType ) // ...

一个问题给你...为什么武器和ai会引用坦克？

Answer 2

听起来您没有使用足够的接口。它有助于考虑行为（实现）和功能（暴露的接口）之间的区别。

您希望每个射弹、AI 和武器都以相同的方式运行（具有相同的界面），但实现独特的行为，并具有一些共享的行为。一个典型的模型是拥有 IWeapon、IProjectile 和 IIntelligence 接口，这些接口定义了这些对象的公开面。然后，您将拥有实现接口的每个（例如 BaseProjectile）的基类，并为所有 Projectiles 提供一些通用行为。

现在在您的类的构造函数（或 setter 或其他任何地方）中，您可以获取类型的接口。

所以 AI_Tank_Boss 类可能看起来像

public class AI_Tank_Boss : BaseTank

public AI_Tank_Boss(IWeapon weapon, IInteligence ai)
{
    this.Weapon = weapon;
    this.AI = ai;
}

现在，您的每个依赖于 AI 方法的坦克方法（可能是从 AI 发射的事件，并且坦克希望这些事件来做某事？）都可以实现为使用该接口，并且任何特定于武器的代码都将调用 IWeapon 接口。

实际发生的情况取决于特定的 Weapon 子类如何实现方法以及它如何使用 BaseWeapon 中的公共代码。这是多态性的基础，也是注入起作用的原因。

Answer 3

在构造时将类传递给基础确实是错误的方法。 基类不应该知道它的派生类。如果你“必须以某种方式注入武器需要构造的射弹类本身”，这意味着你没有正确设计你的类层次结构和方法.

除非你在这里发布你需要通过什么的例子，否则我很难提供一个具体的解决方案。