Что представляет собой паттерн Внедрение зависимостей (Dependency Injection)?

Ответ

Внедрение зависимостей (Dependency Injection, DI) — это паттерн проектирования, при котором зависимости (объекты, необходимые для работы) передаются классу извне, а не создаются им самим. Это реализация принципа инверсии управления (Inversion of Control, IoC), которая делает код менее связанным, более гибким и легко тестируемым.

Ключевая идея: Класс не должен знать, как создавать свои зависимости, он должен только получать их готовыми.

Пример на Python

Плохой подход (без DI): Класс UserService жестко связан с конкретной реализацией Database.

class Database:
    def get_user(self, user_id: int) -> str:
        # Логика получения данных из реальной БД
        return f"User data for {user_id}"

class UserService:
    def __init__(self):
        # Зависимость создается прямо внутри класса
        self.db = Database()

    def process_user(self, user_id: int):
        user_data = self.db.get_user(user_id)
        print(f"Processing: {user_data}")

Хороший подход (с DI): Зависимость db передается через конструктор.

# Абстракция зависимости (не обязательно, но хорошая практика)
from abc import ABC, abstractmethod

class UserDatabase(ABC):
    @abstractmethod
    def get_user(self, user_id: int) -> str:
        pass

# Конкретная реализация
class RealDatabase(UserDatabase):
    def get_user(self, user_id: int) -> str:
        return f"User data for {user_id}"

class UserService:
    # Зависимость передается извне и типизируется абстракцией
    def __init__(self, db: UserDatabase):
        self.db = db

    def process_user(self, user_id: int):
        user_data = self.db.get_user(user_id)
        print(f"Processing: {user_data}")

# Использование:
# DI-контейнер или вызывающий код создает и "внедряет" зависимость
real_db = RealDatabase()
service = UserService(db=real_db)
service.process_user(101)

Основные преимущества DI:

Упрощение тестирования: В тестах можно легко подменить реальную базу данных на mock-объект (MockDatabase).
Снижение связанности (Loose Coupling): UserService не зависит от конкретной реализации RealDatabase, а только от абстракции UserDatabase.
Повышение гибкости: Можно легко заменить RealDatabase на другую реализацию (например, PostgresDatabase), не меняя код UserService.