面试题：Angular模块化开发中跨模块共享服务的最佳实践与原理

在根模块提供服务

原理：在根模块（通常是 AppModule）的 providers 数组中注册服务。Angular 的依赖注入系统会创建该服务的单一实例，并在整个应用中共享此实例。当任何组件或模块需要该服务时，依赖注入系统会提供此单一实例。
优点
- 全局唯一实例：确保整个应用中使用的是同一个服务实例，这对于需要维护全局状态的服务非常重要，比如用户认证服务。
- 简单直接：配置简单，在根模块一次性注册，所有模块都可使用。
缺点
- 可能导致模块间耦合：如果服务在根模块提供，所有模块都依赖这个单一实例，可能使得模块之间的耦合度变高，不利于模块的独立测试和复用。
- 加载时机问题：由于在根模块注册，服务会随着根模块一起加载，如果服务较复杂或包含大量初始化逻辑，可能影响应用启动性能。
适用场景：适用于那些应用级别的服务，例如日志记录服务、全局配置服务等，这些服务需要在整个应用中保持单一实例且被广泛使用。

在共享模块提供服务

原理：创建一个共享模块，将需要共享的服务在该共享模块的 providers 数组中注册。然后，其他需要使用该服务的模块导入这个共享模块。这样，依赖注入系统会为导入共享模块的每个模块创建该服务的一个实例（如果模块之间是独立加载的），或者如果共享模块是延迟加载的，也会在共享模块加载时创建一个单一实例供导入它的模块使用。
优点
- 提高模块复用性：共享模块可以被多个模块导入，使得共享服务的复用性提高，同时减少重复代码。
- 降低模块耦合：相比在根模块提供服务，各模块通过共享模块使用服务，耦合度相对较低，更利于模块的独立开发和测试。
缺点
- 可能产生多个实例：如果共享模块被多次导入（非延迟加载且模块独立加载场景），可能会导致服务创建多个实例，这对于需要全局唯一状态的服务是不利的。
- 管理复杂度增加：需要额外管理共享模块，包括模块的导出、导入等操作，增加了一定的管理成本。
适用场景：适用于那些多个功能模块都可能需要使用，但又不需要严格保持全局唯一实例的服务，比如一些通用的工具服务，如日期格式化服务、字符串处理服务等。

解决依赖注入相关问题的示例

假设我们有一个 UserService 用于管理用户信息，并且在多个模块间共享。

在根模块提供服务的示例
- 创建服务：

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

@Injectable()
export class UserService {
  private user: any;
  constructor() {}
  setUser(user: any) {
    this.user = user;
  }
  getUser() {
    return this.user;
  }
}

在根模块（AppModule）注册：

import { NgModule } from '@angular/core';
import { BrowserModule } from '@angular/platform - browser';
import { AppComponent } from './app.component';
import { UserService } from './user.service';

@NgModule({
  declarations: [AppComponent],
  imports: [BrowserModule],
  providers: [UserService],
  bootstrap: [AppComponent]
})
export class AppModule {}

在组件中使用：

import { Component } from '@angular/core';
import { UserService } from './user.service';

@Component({
  selector: 'app - my - component',
  templateUrl: './my - component.html'
})
export class MyComponent {
  constructor(private userService: UserService) {}
  ngOnInit() {
    this.userService.setUser({ name: 'John' });
    console.log(this.userService.getUser());
  }
}

在共享模块提供服务的示例
- 创建共享模块：

import { NgModule } from '@angular/core';
import { UserService } from './user.service';

@NgModule({
  providers: [UserService],
  exports: []
})
export class SharedModule {}

在其他模块导入共享模块：

import { NgModule } from '@angular/core';
import { CommonModule } from '@angular/common';
import { MyFeatureComponent } from './my - feature.component';
import { SharedModule } from './shared.module';

@NgModule({
  declarations: [MyFeatureComponent],
  imports: [CommonModule, SharedModule],
  exports: [MyFeatureComponent]
})
export class MyFeatureModule {}

在组件中使用：

import { Component } from '@angular/core';
import { UserService } from './user.service';

@Component({
  selector: 'app - my - feature - component',
  templateUrl: './my - feature - component.html'
})
export class MyFeatureComponent {
  constructor(private userService: UserService) {}
  ngOnInit() {
    this.userService.setUser({ name: 'Jane' });
    console.log(this.userService.getUser());
  }
}

为了解决依赖注入相关问题，比如确保服务实例的唯一性：

对于根模块提供服务：要注意避免在不同模块中意外重新创建服务实例，确保所有对服务的使用都是通过依赖注入获取同一个实例。
对于共享模块提供服务：如果需要确保唯一性，可以结合延迟加载技术，使得共享模块只被加载一次，从而保证服务实例唯一。或者使用 forRoot 模式在共享模块中实现单例服务，如下：
- 修改共享模块：

import { NgModule, Optional, SkipSelf } from '@angular/core';
import { UserService } from './user.service';

@NgModule({
  providers: []
})
export class SharedModule {
  constructor(@Optional() @SkipSelf() parentModule: SharedModule) {
    if (parentModule) {
      throw new Error(
        'SharedModule is already loaded. Import it in the AppModule only'
      );
    }
  }
  static forRoot() {
    return {
      ngModule: SharedModule,
      providers: [UserService]
    };
  }
}

在根模块导入：

import { NgModule } from '@angular/core';
import { BrowserModule } from '@angular/platform - browser';
import { AppComponent } from './app.component';
import { SharedModule } from './shared.module';

@NgModule({
  declarations: [AppComponent],
  imports: [BrowserModule, SharedModule.forRoot()],
  bootstrap: [AppComponent]
})
export class AppModule {}

这样在根模块通过 SharedModule.forRoot() 导入共享模块，确保服务在整个应用中只有一个实例，同时其他模块导入共享模块时不会重复创建服务实例。

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面试题：Angular模块化开发中跨模块共享服务的最佳实践与原理

知识考点

面试题答案

在根模块提供服务

在共享模块提供服务

解决依赖注入相关问题的示例