一、基礎定義與核心作用

1.1 什么是@Injectable？

@Injectable() 是 NestJS 依賴注入（Dependency Injection, DI）系統的核心裝飾器，用于將類標記為可注入的提供者（Provider）。它告知 NestJS 的 IoC（控制反轉）容器：該類需要被實例化并管理其依賴關系。

1.2 核心功能

• 依賴注入（DI）：通過構造函數自動注入依賴項，實現類之間的松耦合。
• 提供者注冊：將類注冊到 NestJS 的提供者容器中，使其可在其他組件（如控制器、服務）中被注入和使用。
• 生命周期管理：結合作用域（Scope）控制實例的創建和銷毀時機。

1.3 典型示例

import { Injectable } from '@nestjs/common';@Injectable()
export class LoggerService {log(message: string) {console.log(`[Logger] ${message}`);}
}@Injectable()
export class UserService {constructor(private readonly logger: LoggerService) {}getUser() {this.logger.log('Fetching user...');return { id: 1, name: 'John' };}
}

二、高級特性詳解

2.1 作用域（Scope）

NestJS 提供三種作用域，控制提供者實例的生命周期：

2.1.1 DEFAULT（單例）

• 行為：應用啟動時創建一次實例，整個生命周期內復用。
• 適用場景：無狀態服務（如日志服務、配置服務）。
• 配置：

  @Injectable() // 默認即為單例
  export class ConfigService {// 無狀態配置邏輯
  }
  

2.1.2 REQUEST

• 行為：每個 HTTP 請求創建新實例，實例僅在當前請求內有效。
• 適用場景：需維護請求上下文的服務（如用戶會話、請求級緩存）。
• 配置：

  import { Injectable, Scope } from '@nestjs/common';@Injectable({ scope: Scope.REQUEST })
  export class UserSessionService {private userId: string;setUserId(id: string) {this.userId = id;}getUserId() {return this.userId;}
  }
  

2.1.3 TRANSIENT

• 行為：每次注入時創建新實例。
• 適用場景：需要新鮮實例的場景（如臨時日志記錄器）。
• 配置：

  @Injectable({ scope: Scope.TRANSIENT })
  export class TempLoggerService {log(message: string) {console.log(`[TempLog] ${message}`);}
  }
  

2.2 自定義提供者

通過模塊的 providers 數組靈活配置依賴：

import { Module } from '@nestjs/common';
import { UserService } from './user.service';
import { LoggerService } from './logger.service';@Module({providers: [UserService,{provide: 'CustomLogger',useClass: LoggerService, // 使用已有類},{provide: 'Config',useValue: { apiKey: '123' }, // 靜態值},{provide: 'Database',useFactory: () => {// 工廠函數，可依賴其他提供者const config = new ConfigService();return new DatabaseConnection(config);},inject: [ConfigService], // 注入其他提供者},],exports: [UserService, 'CustomLogger'], // 導出供其他模塊使用
})
export class AppModule {}

三、常見問題與解決方案

3.1 依賴未解析錯誤

錯誤：Nest can't resolve dependencies of the UserService (?)
原因：依賴未正確注冊到模塊的 providers 中。
解決方案：

@Module({providers: [UserService, LoggerService], // 確保所有依賴已注冊controllers: [UserController],
})
export class UserModule {}

3.2 循環依賴

錯誤：兩個服務相互依賴（A → B → A）。
解決方案：

• 重構代碼：將共享邏輯提取到第三方服務。
• 使用 forwardRef：

  @Module({imports: [forwardRef(() => OtherModule)],
  })
  

3.3 作用域沖突

問題：單例服務依賴請求作用域服務。
解決方案：

• 使用 @Inject(CONTEXT)：

  import { INJECTABLE_METADATA } from '@nestjs/common';@Injectable()
  export class SingletonService {constructor(@Inject(CONTEXT) private context: any) {}
  }
  

四、與Angular的對比

4.1 相似性

• DI機制：均使用 @Injectable() 和 @Inject() 裝飾器。
• 模塊化：通過模塊（Module）組織依賴關系。
• 作用域：支持類似的作用域配置（如 Angular 的 providedIn）。

4.2 差異

特性	NestJS	Angular
運行環境	Node.js 后端	瀏覽器前端
核心功能	HTTP 服務器、微服務、GraphQL	SPA 開發、路由、模板引擎
作用域默認值	DEFAULT（單例）	root（單例）
典型場景	API 開發、后端服務	客戶端應用、組件化開發

五、最佳實踐

5.1 模塊化組織

• 按功能劃分模塊：將相關服務、控制器封裝到獨立模塊。
• 導出公共服務：通過 exports 暴露公共提供者，避免全局污染。

5.2 作用域選擇

• 優先單例：無狀態服務使用默認單例作用域，優化性能。
• 請求作用域：需維護請求上下文時使用，注意實例創建開銷。

5.3 測試策略

• 模擬依賴：使用 Test.createTestingModule() 模擬服務：

  describe('UserService', () => {let service: UserService;const mockLogger = { log: jest.fn() };beforeEach(async () => {const module: TestingModule = await Test.createTestingModule({providers: [UserService,{ provide: LoggerService, useValue: mockLogger },],}).compile();service = module.get<UserService>(UserService);});
  });
  

六、總結

@Injectable() 是 NestJS 實現依賴注入和 IoC 的基石，通過合理使用其作用域、自定義提供者等功能，可構建出高可維護性、可擴展的后端應用。結合模塊化設計和最佳實踐，能進一步提升開發效率和代碼質量。掌握 @Injectable() 的高級特性（如作用域、自定義提供者）是成為 NestJS 高級開發者的關鍵一步。