.net8的生命周期

一、依赖注入（DI）服务生命周期

.NET 8延续了三种经典生命周期模型，但通过底层优化提升稳定性和性能：

1. Transient（瞬时）

   • 特点：每次请求都创建新实例。

   • 适用场景：无状态服务（如工具类、计算逻辑）13。

   • 注意：高频请求下可能引发GC压力，需评估对象创建开销。

2. Scoped（作用域）

   • 特点：在同一作用域（如HTTP请求）内复用实例，跨作用域隔离。

   • 适用场景：DbContext、用户会话管理等35。

   • .NET 8增强：

     • 在Blazor全栈渲染中，自动关联组件作用域，避免状态污染38。

     • 异步作用域支持（AsyncServiceScope），优化异步资源清理。

3. Singleton（单例）

   • 特点：全局唯一实例，应用启动时创建。

   • 适用场景：配置中心、缓存服务14。

   • 风险：多线程竞争需显式同步（如 lock 或 ConcurrentDictionary）。

// 注册示例
builder.Services.AddTransient<IToolService, ToolService>();  
builder.Services.AddScoped<IUserSession, UserSession>();  
builder.Services.AddSingleton<IConfigCache, ConfigCache>();

二、三种依赖注入生命周期对比

三、细谈scoped（作用域）

1.作用域的本质：逻辑隔离边界。

作用域是一个逻辑容器，它：

a.创建边界：为每个独立操作单元（如HTTP请求）创建隔离的DI容器

b.管理实例：在边界内保持服务实例的唯一性

c.自动清理：边界结束时自动释放实现了IDisposable的资源

// 作用域的手动创建示例
using (var scope = serviceProvider.CreateScope())
{
    var scopedService = scope.ServiceProvider.GetService<IMyScopedService>();
    scopedService.DoWork();
} // 作用域结束时自动释放资源

2、ASP.NET Core中的典型作用域：HTTP请求生命周期

在Web应用中，作用域与HTTP请求强绑定：

关键特性：

a. 请求级隔离：

• 每个请求获取独立的DbContext实例

• 并发请求不会共享状态

// Startup.cs中的典型配置
services.AddDbContext<AppDbContext>(); // 默认Scoped生命周期

b. 组件级共享：

• 在同一个请求中，多次解析获得相同实例

// 在同一个HTTP请求中：
var service1 = HttpContext.RequestServices.GetService<IService>();
var service2 = HttpContext.RequestServices.GetService<IService>();
// service1 == service2 返回 true

c. 自动资源释放：

• 请求结束时自动调用Dispose()

• 避免数据库连接泄露

public class AppDbContext : DbContext 
{
    // 请求结束时自动关闭连接
    protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder options)
        => options.UseSqlServer(_configuration.GetConnectionString("Default"));
}

3. 作用域的底层实现机制

a. 容器层级结构：

b. 关键接口解析

public interface IServiceScope : IDisposable
{
    IServiceProvider ServiceProvider { get; }
}
​
public interface IServiceScopeFactory
{
    IServiceScope CreateScope();
}

4. Scoped服务的特殊注意事项

a. 禁止跨作用域传递

// 错误示例：将Scoped服务保存到Singleton
public class SingletonService
{
    private readonly IScopedService _scopedService;
    
    // 反模式！会导致作用域泄露
    public SingletonService(IScopedService scopedService) 
        => _scopedService = scopedService;
}

b. 正确解决方案

public class SingletonService
{
    private readonly IServiceScopeFactory _scopeFactory;
    
    public SingletonService(IServiceScopeFactory scopeFactory)
        => _scopeFactory = scopeFactory;
    
    public void Method()
    {
        using var scope = _scopeFactory.CreateScope();
        var scopedService = scope.ServiceProvider
            .GetRequiredService<IScopedService>();
        // 安全使用
    }
}

c. 异步作用域支持（.NET 8增强）

public async Task ProcessAsync()
{
    await using var scope = _scopeFactory.CreateAsyncScope();
    var service = scope.ServiceProvider.GetService<IAsyncService>();
    await service.DoWorkAsync();
} // 自动异步清理资源