Dependency Insert (DI) là một đặc điểm nổi bật của các mẫu thiết kế và kiến trúc phần mềm hiện đại, thúc đẩy việc tách rời các thành phần và nâng cao khả năng bảo trì, khả năng kiểm tra và tính mô đun của ứng dụng. Trong bối cảnh công nghệ phần mềm, sự phụ thuộc đề cập đến sự phụ thuộc của một thành phần hoặc mô-đun phần mềm vào một đoạn mã khác để thực hiện chức năng dự định của nó. Do đó, chèn phụ thuộc là một kỹ thuật trong đó các phần phụ thuộc của thành phần phần mềm được cung cấp cho nó thay vì để thành phần đó tự tạo hoặc khám phá các phần phụ thuộc. Cách tiếp cận này tuân thủ các nguyên tắc cốt lõi của mẫu Inversion of Control (IoC), trong đó giao trách nhiệm quản lý phần phụ thuộc cho một thực thể bên ngoài được gọi là bộ chứa DI hoặc khung chèn phần phụ thuộc.
Thực thể bên ngoài này về cơ bản hoạt động như một trung gian giữa các thành phần phần mềm và các phần phụ thuộc của chúng, cho phép các nhà phát triển tập trung vào chức năng cốt lõi của thành phần đó đồng thời loại bỏ sự phức tạp của việc quản lý phần phụ thuộc. Việc sử dụng tính năng chèn phụ thuộc đã được chứng minh là có lợi trong nhiều ứng dụng phần mềm với các mẫu thiết kế và kiến trúc đa dạng, từ các ứng dụng nguyên khối đến hệ sinh thái vi dịch vụ phân tán.
Một ví dụ điển hình về hoạt động chèn phần phụ thuộc là nền tảng no-code AppMaster, cho phép người dùng tạo các ứng dụng phụ trợ, web và di động phức tạp bằng cách thiết kế trực quan các mô hình dữ liệu, quy trình kinh doanh và API. Nền tảng AppMaster sử dụng cơ chế chèn phụ thuộc để quản lý sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các thành phần khác nhau của ứng dụng mà nó tạo ra. Cách tiếp cận này giúp giảm thời gian thực hiện phát triển, hợp lý hóa việc triển khai ứng dụng, tăng hiệu quả tổng thể và loại bỏ nợ kỹ thuật bằng cách tạo lại ứng dụng một cách nhất quán từ đầu dựa trên các bản thiết kế và thông số thiết kế được cập nhật.
Việc chèn phụ thuộc có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau, bao gồm chèn hàm tạo, chèn setter và chèn giao diện. Mỗi cách tiếp cận đều có những ưu điểm và nhược điểm, nhưng mẫu số chung của chúng là mục tiêu duy trì sự tách biệt rõ ràng giữa các mối quan tâm trong một ứng dụng. Sự tách biệt rõ ràng này thúc đẩy khả năng sử dụng lại, tính mô-đun và dễ dàng kiểm tra trong các hệ thống phần mềm phức tạp.
Ví dụ: việc chèn hàm tạo bao gồm việc chuyển các phần phụ thuộc thông qua hàm tạo của lớp phụ thuộc, do đó đảm bảo rằng các phần phụ thuộc được chèn trong quá trình khởi tạo đối tượng. Phương pháp này đảm bảo rằng đối tượng sẽ luôn có được các phụ thuộc cần thiết trước khi bắt đầu thực hiện chức năng dự định của nó. Cách tiếp cận này đặc biệt phổ biến trong các ngôn ngữ như Java, C# và Kotlin, trong đó các mô hình hướng đối tượng và hệ thống gõ mạnh cung cấp cho nhà phát triển khả năng kiểm soát tốt hơn đối với việc khởi tạo phần phụ thuộc và vòng đời đối tượng.
Mặt khác, việc tiêm Setter liên quan đến việc tiêm các phần phụ thuộc thông qua các phương thức hoặc thuộc tính setter. Cách tiếp cận này cho phép sửa đổi các phần phụ thuộc ngay cả sau khi khởi tạo đối tượng, tăng tính linh hoạt và khả năng thích ứng của đối tượng. Tuy nhiên, nguy cơ gây ra các tác dụng phụ tiềm ẩn hoặc sự không nhất quán trong vòng đời của đối tượng phải được quản lý và giảm thiểu cẩn thận. Tính năng tiêm Setter thường được triển khai trong các ứng dụng dựa trên khung công tác hoặc các hệ thống quy mô lớn, nơi các thành phần có thể được mở rộng hoặc sửa đổi tùy ý trong thời gian chạy.
Việc chèn giao diện, mặc dù ít phổ biến hơn, liên quan đến việc sử dụng một giao diện riêng biệt để chèn các phần phụ thuộc, sau đó được lớp phụ thuộc triển khai. Cách tiếp cận này tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết lập các hợp đồng chặt chẽ giữa lớp phụ thuộc và các lớp phụ thuộc của nó, đồng thời khuyến khích sự thể hiện rõ ràng hơn về các phụ thuộc đối tượng. Tuy nhiên, sự phức tạp và dài dòng ngày càng tăng có thể được coi là một nhược điểm trong một số môi trường phát triển.
Nhiều khung phần mềm phổ biến, chẳng hạn như Spring (Java), .NET Core (C#) và Angular (TypeScript), đi kèm với tính năng hỗ trợ chèn phụ thuộc tích hợp, giúp các nhà phát triển tích hợp DI vào ứng dụng của họ dễ dàng hơn. Các khung này cung cấp các bộ chứa DI hoặc các khung chèn phần phụ thuộc để xử lý việc khởi tạo, quản lý và loại bỏ các phần phụ thuộc một cách tự động. Điều này giúp đơn giản hóa quy trình quản lý phụ thuộc tổng thể và giảm khả năng ghép nối và dư thừa mã.
Tóm lại, tính năng chèn phụ thuộc là một mẫu thiết kế và kiến trúc mạnh mẽ trong công nghệ phần mềm cho phép tách rời các thành phần, nâng cao khả năng bảo trì và khả năng kiểm tra cũng như thực thi các cấu trúc ứng dụng mô-đun. Bằng cách thúc đẩy sự phân tách rõ ràng các mối quan tâm, việc chèn phần phụ thuộc mang lại lợi ích cho các nhà phát triển bằng cách đơn giản hóa sự phức tạp của việc quản lý phần phụ thuộc và đảm bảo tính linh hoạt và khả năng thích ứng tối ưu của phần mềm. Nền tảng AppMaster chứng minh tính hiệu quả của việc chèn phần phụ thuộc bằng cách tạo ra các ứng dụng có đầy đủ chức năng và có thể bảo trì với nợ kỹ thuật được giảm thiểu, điều này rất cần thiết cho các doanh nghiệp và doanh nghiệp hoạt động trong bối cảnh phần mềm đang phát triển nhanh chóng.
