Nest（四）：Providers

译自：https://docs.nestjs.com/providers。

Providers是Nest中的一个基本概念。许多基本的嵌套类可以被视为Providers——services、repositories、factories、helpers等等。Providers的主要思想是它可以注入依赖项；这意味着对象可以彼此创建各种关系，并且对象的“连接”实例的功能在很大程度上可以委托给Nest运行时系统。Providers只是一个用@Injectable()装饰器注释的类。

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在前一章中，我们构建了一个简单的CatsController。控制器应该处理HTTP请求，并将更复杂的任务委托给Providers。提供者是纯JavaScript类，在类声明之前有一个@Injectable()装饰器。

提示
由于Nest支持以一种更面向对象的方式设计和组织依赖关系，因此我们强烈建议遵循SOLID原则。

Services

让我们从创建一个简单的CatsService开始。该服务将负责数据存储和检索，并被设计为供CatsController使用，因此它是一个很好的候选Providers。因此，我们使用@Injectable()装饰类。

// cats.service.ts
import { Injectable } from '@nestjs/common';
import { Cat } from './interfaces/cat.interface';

@Injectable()
export class CatsService {
  private readonly cats: Cat[] = [];

  create(cat: Cat) {
    this.cats.push(cat);
  }

  findAll(): Cat[] {
    return this.cats;
  }
}

提示
要使用CLI创建服务，只需执行$ nest g service cats命令。

我们的CatsService是一个基本类，有一个属性和两个方法。惟一的新特性是它使用@Injectable()装饰器。@Injectable()装饰器附加了元数据，它告诉Nest这个类是一个Nest provider。顺便说一下，这个例子也使用了一个Cat接口，它可能看起来像这样:

export interface Cat {
  name: string;
  age: number;
  breed: string;
}

现在我们有一个服务类来检索cats，让我们在CatsController中使用它:

// cats.controller.ts
import { Controller, Get, Post, Body } from '@nestjs/common';
import { CreateCatDto } from './dto/create-cat.dto';
import { CatsService } from './cats.service';
import { Cat } from './interfaces/cat.interface';

@Controller('cats')
export class CatsController {
  constructor(private readonly catsService: CatsService) {}

  @Post()
  async create(@Body() createCatDto: CreateCatDto) {
    this.catsService.create(createCatDto);
  }

  @Get()
  async findAll(): Promise<Cat[]> {
    return this.catsService.findAll();
  }
}

CatsService是通过类构造函数注入的。注意使用private readonly语法。这种简写允许我们在同一位置立即声明和初始化catsService成员。

Dependency injection

Nest是围绕强设计模式(通常称为依赖项注入)构建的。我们建议阅读在官方Angular文档中关于这个概念的一篇很棒的文章。

在Nest中，由于TypeScript的功能，管理依赖项非常容易，因为依赖项仅通过类型解析。在下面的示例中，Nest将通过创建和返回catsService实例来解析catsService(或者，在单例的正常情况下，如果已经在其他地方请求了现有实例，则返回它)。该依赖项被解析并传递给控制器的构造函数(或分配给指定的属性):

constructor(private readonly catsService: CatsService) {}

Scopes

Providers 通常有一个与应用程序生命周期同步的生命周期(“范围”)。当应用程序引导时，必须解析每个依赖项，因此必须实例化每个provider 。类似地，当应用程序关闭时，每个provider 都会被销毁。但是，也有一些方法可以使您的provider 的生命周期范围成为request-scoped。您可以在这里阅读更多关于这些技术的信息。

Custom providers

Nest有一个内置的控制反转(“IoC”)容器，用于解决providers之间的关系。这个特性是上面描述的依赖注入特性的基础，但实际上比我们目前描述的功能强大得多。@Injectable()装饰器只是冰山一角，并不是定义providers的唯一方法。实际上，您可以使用纯值、类以及异步或同步工厂。这里提供了更多的例子。

Optional providers

有时候，您可能有一些不需要解决的依赖关系。例如，您的类可能依赖于configuration object，但是如果没有传递，则应该使用默认值。在这种情况下，依赖项是可选的，因为缺少配置提供程序不会导致错误。

要指示提供程序是可选的，请在constructor签名中使用@Optional()装饰器。

import { Injectable, Optional, Inject } from '@nestjs/common';

@Injectable()
export class HttpService<T> {
  constructor(
    @Optional() @Inject('HTTP_OPTIONS') private readonly httpClient: T
  ) {}
}

注意，在上面的示例中，我们使用的是自定义提供程序，这就是我们包含HTTP_OPTIONS自定义token的原因。前面的示例显示了基于构造函数的注入，它通过构造函数中的类指示依赖关系。有关自定义提供程序及其关联令牌的更多信息，请在这里阅读。

Property-based injection

我们目前使用的技术称为基于构造函数的注入，因为提供者是通过构造函数方法注入的。在某些非常特殊的情况下，property-based injection可能是有用的。例如，如果您的顶级类依赖于一个或多个提供者，那么通过在构造函数的子类中调用super()来传递它们将非常单调乏味。为了避免这种情况，您可以在属性级别使用@Inject()装饰器。

import { Injectable, Inject } from '@nestjs/common';

@Injectable()
export class HttpService<T> {
  @Inject('HTTP_OPTIONS')
  private readonly httpClient: T;
}

警告
如果您的类不扩展其他提供程序，您应该始终选择使用constructor-based的注入。

Provider registration

现在我们已经定义了一个provider (CatsService)，并且有了该服务的消费者(CatsController)，我们需要向Nest注册该服务，以便它能够执行注入。我们通过编辑模块文件(app.module.ts)并将服务添加到@Module()装饰器的providers数组中来实现这一点。

// app.module.ts
import { Module } from '@nestjs/common';
import { CatsController } from './cats/cats.controller';
import { CatsService } from './cats/cats.service';

@Module({
  controllers: [CatsController],
  providers: [CatsService],
})
export class ApplicationModule {}

Nest现在将能够解决CatsController类的依赖关系。

下面是我们的目录结构:

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