Angular 2 OpaqueToken & InjectionToken

在 Angular 2 中，provider 的 token 的类型可以是字符串或 Type 类型。我们可以根据实际应用场景，选用不同的类型。假设我们有一个服务类 DataService，并且我们想要在组件中注入该类的实例，我们可以这样使用：

@Component({
  selector: 'my-component',
  providers: [
    { provide: DataService, useClass: DataService }
  ]
})
class MyComponent {
  constructor(private dataService: DataService) { }
}

Type 类型

// Type类型 - @angular/core/src/type.ts
export const Type = Function;

export function isType(v: any): v is Type<any> {
  return typeof v === 'function';
}

export interface Type<T> extends Function { new (...args: any[]): T; }

这是非常酷炫的事情，只要我们知道依赖对象的类型，我们就可以方便地注入对应类型的实例对象。但是有时候，我们需要注入的是普通的JavaScript对象，而不是Type 类型的对象。比如，我们需要注入一个config对象：

const CONFIG = {
  apiUrl: 'http://my.api.com',
  theme: 'suicid-squad',
  title: 'My awesome app'
};

有时候我们需要注入一个原始数据类型的数值，如字符串或布尔值：

const FEATURE_ENABLED = true;

在这种情况下，我们是不能使用 String 或 Boolean 类型，因为如果使用这些类型，我们只能获得类型对应的默认值。想解决这个问题，但我们又不想引入一种新的类型来表示原始数据类型的值。这时我们可以考虑使用字符串作为 token，而不用引入新的类型：

let featureEnabledToken = 'featureEnable';
let configToken = 'config';

providers: [
  { provide: featureEnabledToken, useValue: FEATURE_ENABLED },
  { provide: configToken, useValue: CONFIG }
]

使用字符串作为 token 设置完 providers 后，我们就可以使用 @Inject 装饰器注入相应依赖：

import { Inject } from '@angular/core';

class MyComponent {
  constructor(
      @Inject(featureEnabledToken) private featureEnabled,
    @Inject(configToken) private config
  )
}

使用字符串作为 Token 存在的问题

让我们回顾一下之前的例子，config 是一个很通用的名字，这样的话就可能在项目中留下隐患。因为若在项目中也存在同样名称的 provider，那么后面声明的 provider 将会覆盖之前声明的 provider。

假设在项目中，我们引入了第三方脚本库。该库的 provides 的配置信息如下：

export const THIRDPARTYLIBPROVIDERS = [
  { provide: 'config', useClass: ThirdParyConfig }
];

实际使用时，我们可能这样做：

import THIRDPARTYLIBPROVIDERS from './third-party-lib';

providers = [
  DataService,
  THIRDPARTYLIBPROVIDERS
];

到目前为止，一切都能正常工作。但我们是不知道 THIRDPARTYLIBPROVIDERS 内部的具体情况，除非我们已经阅读了第三方库的官方文档或源码。在未知的情况下，我们可能这样使用：

providers = [
  DataService,
  THIRDPARTYLIBPROVIDERS,
  { provide: configToken, useValue: CONFIG }
];

此时第三方库就不能正常工作了。因为它获取不到它所依赖的配置对象，因为它被我们自定义的 provider 替换了。

救世主 - OpaqueToken

为了解决上述问题，Angular 2 引入了 OpaqueToken，它允许我们创建基于字符串的 Token 类。创建 OpaqueToken 对象很简单，只需导入 Opaque 类。这样的话，上面提到的第三方类库，可以调整为：

import { OpaqueToken } from '@angular/core';

const CONFIG_TOKEN = new OpaqueToken('config');

export const THIRDPARTYLIBPROVIDERS = [
  { provide: CONFIG_TOKEN, useClass: ThirdPartyConfig }
];

而之前提到的冲突问题，也可以按照下面的方式解决。

import { OpaqueToken } from '@angular/core';
import THIRDPARTYLIBPROVIDERS from './third-party-lib';

const MY_CONFIG_TOKEN = new OpaqueToken('config');

providers = [
  DataService,
  THIRDPARTYLIBPROVIDERS,
  { provide: MY_CONFIG_TOKEN, useValue: CONFIG }
]

OpaqueToken 的工作原理

// OpaqueToken - @angular/core/src/di/injection_token.ts
export class OpaqueToken {
  constructor(protected _desc: string) {}
  toString(): string { return `Token ${this._desc};` }
}

通过查看 OpaqueToken 类，我们可以发现，尽管是使用相同的字符串去创建 OpaqueToken 实例对象，但每次都是返回一个新的实例，从而保证了全局的唯一性。

const TOKEN_A = new OpaqueToken('token');
const TOKEN_B = new OpaqueToken('token');

TOKEN_A === TOKEN_B // false

救世主 - OpaqueToken 不给力了

让我们看一下示例中 DataService Provider 配置信息：

const API_URL = new OpaqueToken('apiUrl');

providers: [
  {
    provide: DataService,
    useFactory: (http, apiUrl) => {
      // create data service
    },
    deps: [
      Http,
      new Inject(API_URL)
    ]
  }
]

我们使用工厂函数创建 DataService 实例，DataService 依赖 http 和 apiUrl 对象，为了让 Angular 能够准确地注入依赖对象，我们使用 deps 属性声明依赖对象的类型。因为 Http 是 Type 类型的 Token，我们只需直接声明。但 API_URL 是 OpaqueToken 类的实例，不属于 Type 类型。因此我们需要使用 new Inject(API_URL) 方式声明依赖对象。(备注：new Inject()与在构造函数中使用 @Inject() 的方式声明依赖对象是等价的)。

上面的代码能够正常运行，但在实际开发过程中，开发者很容易忘记调用 new Inject()。为了解决这个问题，Angular 团队引入了 InjectionToken。

新救世主 - Angular 4.x InjectionToken

// InjectionToken - @angular/core/src/di/injection_token.ts

/**
* InjectionToken 继承于 OpaqueToken，同时支持泛型,用于描述依赖对象的类型
*
*/
export class InjectionToken<T> extends OpaqueToken {
  private _differentiate_from_OpaqueToken_structurally: any;
  constructor(desc: string) { super(desc);  }
  
  toString(): string { 
     return `InjectionToken ${this._desc};` 
  }
}

使用 InjectionToken 重写上面的示例：

// InjectionToken<T> - 使用泛型描述该Token所关联的依赖对象的类型
const API_URL = new InjectionToken<string>('apiUrl'); 

providers: [
  {
    provide: DataService,
    useFactory: (http, apiUrl) => {
      // create data service
    },
    deps: [
      Http,
      API_URL // no `new Inject()` needed!
    ]
  }
]

总结

我们可以通过 OpaqueToken 避免定义 Provider 时，出现 Token 命名冲突的问题。除此之外，使用 OpaqueToken 也为我们提供更好的异常信息。但如果我们使用的 Angular 4.x 以上的版本，我们最好使用 InjectionToken 替换原有的 OpaqueToken。

参考资源

• opaque-tokens-in-angular2