Riippuvuusinjektio : Joustavuutta arkkitehtuuriin löyhillä sidoksilla

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli selvittää riippuvuusinjektion periaate, antaa esimerkkejä sen hyödyntämisestä sekä esitellä toteuttamisen avuksi vapaasti saatavilla olevia kolmannen osapuolen ohjelmistokehyksiä. Työ toteutettiin tutkimalla aiheeseen liittyvää kirjallisuutta ja toteuttamalla esimerkkisovellus, jossa ratkaistiin riippuvuuksista johtuva testattavuuden ongelma riippuvuusinjektiota käyttäen. Työn motivaationa oli testattavuuden parantaminen. Riippuvuusinjektion periaatetta käsiteltiin yleisesti hyväksi todettujen sovelluskehitysten suunnitteluperiaatteiden kautta. Esitellyt suunnitteluperiaatteet olivat SOLID-akronyymin mukaiset avoin-suljettu-periaate, yhden vastuualueen periaate, Liskovin korvaavuusperiaate, rajapintojen erotteluperiaate ja riippuvuuden kääntöperiaate. Todettiin, että näiden periaatteiden noudattaminen tarkoittaa löyhien liitosten suosimista ja riippuvuusinjektion avulla mahdollistetaan löyhät liitokset. Riippuvuusinjektion hyödyistä esiteltiin testattavuus, myöhäinen sidonta, laajennettavuus, ylläpidettävyys ja yhtäaikainen kehitys. Näistä esimerkkisovelluksen avulla havainnollistettiin testattavuutta. Toteutustavoista käytiin läpi alustaja-, setteri- ja metodi-injektio sekä ympäröivän kontekstin käsite. Riippuvuusinjektion toteuttamisella oli huomattava merkitys testattavuuden parantumiseen. Tämän lisäksi esimerkkisovelluksen arkkitehtuuri parani noudattamaan vahvemmin olio-ohjelmoinnille ominaista kapselointia. Esimerkkisovellukseen ei käytetty kolmannen osapuolen ohjelmistokehyksiä, koska niillä ei saatu riittävää lisähyötyä.

The purpose of this research was to give insight to dependency injection through usage examples and by showcasing generally available third party frameworks. Dependency injection as a design principle in comparison with, and sometimes referred as a synonym to, inversion of control was studied based on literature and discussion found on the subject. An example project was used to show how dependency injection could be used to enable testability. Improving testability was the motivation behind this study. Generally highly valued design principles were used to clarify the motivation behind dependency injection. These design principles come from the acronym SOLID: Open-Closed Principle, Single Responsibility Principle, Liskov Substitution Principle, Interface Segregation Principle and Dependency-Inversion Principle. It was acknowledged that loose coupling is the key to implementing these design principles and dependency injection therefore a means to gain loose coupling. Testability, late binding, extensibility, maintainability and parallel development were shown as the benefits of dependency injection. Of those testability was further studied in the example project. Constructor, setter and method injection were detailed as the implementation modes of dependency injection alongside ambient context. Testability was greatly improved by implementing dependency injection principles. Furthermore, the whole architecture of the example project was amended to enable stricter encapsulation. No third party dependency injection containers were used in the example project as they did not offer sufficient extra value.