# C#でのDI（依存性注入）の基礎と応用

## 目次
1. はじめに
2. DI（依存性注入）とは
   1. DIの基本概念
   2. DIの利点と目的
3. C#におけるDIの実装方法
   1. コンストラクタインジェクション
   2. セッターインジェクション
   3. インターフェースインジェクション
4. .NET CoreにおけるDIのサポート
   1. IServiceCollectionとServiceProvider
   2. ライフサイクル管理（Transient, Scoped, Singleton）
   3. DIコンテナの設定例
5. DIの応用編
   1. モックによるユニットテスト
   2. 複雑な依存関係の管理
   3. プラグインアーキテクチャへの応用
6. まとめ

## 1. はじめに
DI（依存性注入）は、オブジェクト指向プログラミングにおける設計パターンの一つで、クラス間の結合を緩和し、コードのテスト性、再利用性、保守性を向上させるための重要な技術です。本記事では、C#でのDIの基本から応用までをわかりやすく解説します。

## 2. DI（依存性注入）とは

### 2-1. DIの基本概念
DIはオブジェクトのインスタンス生成を外部に委譲する設計パターンです。これにより、クラス内で依存オブジェクトの生成を管理せず、必要なオブジェクトを外部から注入することが可能になります。

### 2-2. DIの利点と目的
- **コードの柔軟性**: クラスが依存する具体的な実装を簡単に差し替えられます。
- **テストの容易さ**: 依存関係をモックに置き換えることが容易になり、単体テストがしやすくなります。
- **保守性の向上**: 依存オブジェクトの変更が容易なため、コードの変更に強くなります。

## 3. C#におけるDIの実装方法

### 3-1. コンストラクタインジェクション
コンストラクタインジェクションは、依存するオブジェクトをクラスのコンストラクタの引数として受け取る方法です。

![img](/mosaic-code.jpg)

### 3-2. セッターインジェクション
セッターインジェクションでは、プロパティを通じて依存オブジェクトを設定します。

![img](/mosaic-code.jpg)

### 3-3. インターフェースインジェクション
インターフェースを通じて依存オブジェクトを注入します。この方法はあまり一般的ではありませんが、特定のシナリオで有用です。

![img](/mosaic-code.jpg)

## 4. .NET CoreにおけるDIのサポート

### 4-1. IServiceCollectionとServiceProvider
.NET Coreでは、フレームワークが組み込みDIコンテナを提供しており、`IServiceCollection`によって依存関係を登録し、`ServiceProvider`を通じて解決できます。

### 4-2. ライフサイクル管理（Transient, Scoped, Singleton）
- **Transient**: 依頼されるたびに新しいインスタンスを提供します。
- **Scoped**: リクエストごとに同じインスタンスを提供します。
- **Singleton**: 初回要求時にインスタンスを作成し、その後はそのインスタンスを提供します。

### 4-3. DIコンテナの設定例

![img](/mosaic-code.jpg)

## 5. DIの応用編

### 5-1. モックによるユニットテスト
DIを活用すれば、テスト対象のクラスに本物の依存オブジェクトを注入する代わりに、テスト用のモックを注入することができます。これにより、テストが他の依存関係に影響されずに行えます。

### 5-2. 複雑な依存関係の管理
大規模なコードベースでは、多くのクラスのライフサイクルと依存関係を適切に管理する必要があります。DIコンテナを使用することで、これらの管理が容易になります。

### 5-3. プラグインアーキテクチャへの応用
DIはプラグインアーキテクチャを実現する際にも役立ちます。プラグインを柔軟に追加できる設計を可能にします。

## 6. まとめ
C#におけるDIは、拡張可能でテストしやすいコードを実現するための強力なパターンです。DIを適切に活用することで、プロジェクトの保守性と柔軟性を大幅に向上させることができます。正しい方法でDIを実装し、設計の中でその利点を最大限に活かしましょう。 [cv:issue_marketplace_engineer]

# C#でのDI（依存性注入）の基礎と応用

## 目次
1. はじめに
2. DI（依存性注入）とは
   1. DIの基本概念
   2. DIの利点と目的
3. C#におけるDIの実装方法
   1. コンストラクタインジェクション
   2. セッターインジェクション
   3. インターフェースインジェクション
4. .NET CoreにおけるDIのサポート
   1. IServiceCollectionとServiceProvider
   2. ライフサイクル管理（Transient, Scoped, Singleton）
   3. DIコンテナの設定例
5. DIの応用編
   1. モックによるユニットテスト
   2. 複雑な依存関係の管理
   3. プラグインアーキテクチャへの応用
6. まとめ

## 1. はじめに
DI（依存性注入）は、オブジェクト指向プログラミングにおける設計パターンの一つで、クラス間の結合を緩和し、コードのテスト性、再利用性、保守性を向上させるための重要な技術です。本記事では、C#でのDIの基本から応用までをわかりやすく解説します。

## 2. DI（依存性注入）とは

### 2-1. DIの基本概念
DIはオブジェクトのインスタンス生成を外部に委譲する設計パターンです。これにより、クラス内で依存オブジェクトの生成を管理せず、必要なオブジェクトを外部から注入することが可能になります。

### 2-2. DIの利点と目的
- **コードの柔軟性**: クラスが依存する具体的な実装を簡単に差し替えられます。
- **テストの容易さ**: 依存関係をモックに置き換えることが容易になり、単体テストがしやすくなります。
- **保守性の向上**: 依存オブジェクトの変更が容易なため、コードの変更に強くなります。

## 3. C#におけるDIの実装方法

### 3-1. コンストラクタインジェクション
コンストラクタインジェクションは、依存するオブジェクトをクラスのコンストラクタの引数として受け取る方法です。

```csharp
public class MyService
{
    private readonly IMyDependency _myDependency;

    public MyService(IMyDependency myDependency)
    {
        _myDependency = myDependency;
    }

    public void Execute()
    {
        _myDependency.DoSomething();
    }
}
```

### 3-2. セッターインジェクション
セッターインジェクションでは、プロパティを通じて依存オブジェクトを設定します。

```csharp
public class MyService
{
    public IMyDependency MyDependency { private get; set; }

    public void Execute()
    {
        MyDependency.DoSomething();
    }
}
```

### 3-3. インターフェースインジェクション
インターフェースを通じて依存オブジェクトを注入します。この方法はあまり一般的ではありませんが、特定のシナリオで有用です。

```csharp
public interface IDependencyInjector
{
    void Inject(IMyDependency dependency);
}

public class MyService : IDependencyInjector
{
    private IMyDependency _myDependency;

    public void Inject(IMyDependency dependency)
    {
        _myDependency = dependency;
    }

    public void Execute()
    {
        _myDependency.DoSomething();
    }
}
```

## 4. .NET CoreにおけるDIのサポート

### 4-1. IServiceCollectionとServiceProvider
.NET Coreでは、フレームワークが組み込みDIコンテナを提供しており、`IServiceCollection`によって依存関係を登録し、`ServiceProvider`を通じて解決できます。

### 4-2. ライフサイクル管理（Transient, Scoped, Singleton）
- **Transient**: 依頼されるたびに新しいインスタンスを提供します。
- **Scoped**: リクエストごとに同じインスタンスを提供します。
- **Singleton**: 初回要求時にインスタンスを作成し、その後はそのインスタンスを提供します。

### 4-3. DIコンテナの設定例

```csharp
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddTransient<IMyTransientService, MyTransientService>();
    services.AddScoped<IMyScopedService, MyScopedService>();
    services.AddSingleton<IMySingletonService, MySingletonService>();
}
```

## 5. DIの応用編

### 5-1. モックによるユニットテスト
DIを活用すれば、テスト対象のクラスに本物の依存オブジェクトを注入する代わりに、テスト用のモックを注入することができます。これにより、テストが他の依存関係に影響されずに行えます。

### 5-2. 複雑な依存関係の管理
大規模なコードベースでは、多くのクラスのライフサイクルと依存関係を適切に管理する必要があります。DIコンテナを使用することで、これらの管理が容易になります。

### 5-3. プラグインアーキテクチャへの応用
DIはプラグインアーキテクチャを実現する際にも役立ちます。プラグインを柔軟に追加できる設計を可能にします。

## 6. まとめ
C#におけるDIは、拡張可能でテストしやすいコードを実現するための強力なパターンです。DIを適切に活用することで、プロジェクトの保守性と柔軟性を大幅に向上させることができます。正しい方法でDIを実装し、設計の中でその利点を最大限に活かしましょう。 

C#でのDI（依存性注入）の基礎と応用

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