Autofac C#（開発者向けの仕組み）

.NETアプリケーションにとって、Autofacは強力で軽量な制御の逆転（IoC）コンテナです。 簡単に言うと、Autofacは、アプリケーション内の異なるパーツ（クラスやサービス）間の依存関係を管理するのに役立ちます。 Dependency Injection (DI)をサポートするInternet of Containers (IoC)コンテナファミリーの1つで、依存関係の取得を外部フレームワークに制御させることで、クラス間の疎結合を促進する設計パラダイムです。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図1</a

依存性注入 (DI)

依存性の注入は、Autofacを使用すると簡単になります。 依存関係を明示的に宣言することで、疎結合を促し、テスト容易性を向上させます。

柔軟なコンポーネント登録

コンポーネント（クラスまたはサービス）をコンテナに登録するために、Autofacが提供するさまざまな方法があります。 より複雑な状況では、規約やモジュールを利用し、タイプ、インスタンス、またはデリゲートによってコンポーネントを登録することができます。

ライフタイム管理

登録されたコンポーネントに対して、Autofacは多くのライフタイムを提供します：Instance Per Dependency（リクエストごとに新しいインスタンス）、Instance Per Lifetime Scope（リクエストまたはセッションごとに1インスタンス）、Singleton（コンテナごとに1インスタンス）などです。 この柔軟性のおかげで、インスタンスを保持するタイミングと期間を決めることができます。

自動依存関係解決

一度登録されると、Autofacはコンポーネント間の依存関係を自動的に解決します。 コンポーネント間の依存関係を理解し、必要なときに供給されるようにすることで、定型的なコードを排除し、プログラムの保守性を向上させます。

.NETエコシステムとの統合

ASP.NET Core、ASP.NET MVC、Web API、WCF、Webフォーム統合などの一般的な.NETフレームワークやライブラリは、Autofacと簡単に統合できます。 これらのフレームワーク内での設定と使用を簡素化するために、拡張ポイントと統合パッケージを提供します。

拡張性とモジュール性

Autofacは、入れ子になったコンテナやモジュールを利用したモジュール設計を容易にします。 モジュールは、関連するセットアップやコンポーネントをグループ化することで、コードの再利用を容易にし、大規模なアプリケーションの管理に役立ちます。

FakeItEasy モッキング・フレームワークの統合

Autofacは、FakeItEasyとの統合をサポートしており、ユニットテストのための依存関係のモッキングを簡単に行うことができます。 この統合により、偽オブジェクトやモック実装の作成が容易になり、堅牢で信頼性の高いテスト環境が実現します。

マルチテナント依存関係の解決サポート

Autofacは、マルチテナント・アプリケーションをビルトインでサポートしており、異なるコンポーネントを共存させ、テナント固有のコンテキストに基づいて解決することができます。 この能力は、複数のクライアントにサービスを提供するアプリケーションや、異なる設定を持つ環境にとって非常に重要です。

ドットグラフの視覚化を有効にする

Autofacは、Dotグラフの視覚化を通じて、コンポーネントの関係と依存関係を視覚化することができます。 この機能は、アプリケーションの依存関係グラフの構成を理解し最適化するのに役立ち、透明性とトラブルシューティングを強化します。

Moqモッキング・フレームワークの統合

Autofacは、.NET用のもう一つの人気モッキングフレームワークであるMoqとシームレスに統合されています。 この統合により、単体テスト中のモックオブジェクトの作成と管理が簡素化され、管理されたテストシナリオ内で依存関係が期待通りに動作することが保証されます。

高度な機能

Autofacの高度な機能には、インターセプション（キャッシュやロギングなど、コンポーネントに横断的な関心事を追加する）、デコレータ（コンポーネントの動作を透過的に変更する）、およびキー付きサービスとメタデータのサポート（コンテキストに基づいて実装を区別する）が含まれます。

設定オプション

Autofacの豊富な設定オプションにより、設定ビルダー、XML設定ファイル、またはプログラムコードを使用してコンテナを設定できます。 そのため、さまざまな展開条件や好みに合わせて調整することがあります。

Autofac.NETの作成と設定

.NETアプリケーションでAutofacを作成・設定するには、コンテナのセットアップ、コンポーネントとスタートアップクラスの登録、ライフスパンの管理、アプリケーションフレームワークの統合など、複数のプロセスが必要です。 Autofacの基本的な使い方をご紹介します：

Visual Studioでコンソールプロジェクトを作成するのは簡単なプロセスです。 以下の簡単なステップを使って、Visual Studioの環境でコンソールアプリケーションを起動します：

PCにVisual Studioがインストールされていることを確認してください。

新しいプロジェクトを開始する

ファイル]、[プロジェクト]の順に選択し、[新規作成]オプションを選択します。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図2 - "新規作成"をクリックする。

以下のプロジェクトテンプレートリファレンスのリストから、"Console App"または"Console App (.NET Core)"テンプレートを選択できます。

プロジェクト名を付けるために、"名前"フィールドに記入してください。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図3 - 名前と場所を指定する。

プロジェクトを保存する場所を決めます。

"作成"をクリックすると、コンソールアプリケーションプロジェクトが開きます。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図4 - "作成"をクリックする。

AutofacのNuGetパッケージをインストールする。

まず、プロジェクトにAutofacパッケージがロードされていることを確認してください。 NuGetパッケージマネージャーコンソールを使用してインストールできます:

Install-Package Autofac

Autofacコンテナの設定

アプリケーションのスタートアップコード（コンソールアプリの場合はProgram.cs、ASP.NETアプリの場合はGlobal.asax.cs、ASP.NET Coreアプリの場合はStartup.cs）でAutofacコンテナを構成し、構築します：

using Autofac;
using System;

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        // Initialize Autofac container
        var container = ConfigureContainer();

        // Resolve your main application entry point or start your app
        using (var scope = container.BeginLifetimeScope())
        {
            var app = scope.Resolve<MyApplication>(); // Resolve your main application class
            app.Run();
        }
    }

    private static IContainer ConfigureContainer()
    {
        var builder = new ContainerBuilder();

        // Register components
        builder.RegisterType<MyService>().As<IMyService>().InstancePerLifetimeScope();
        // Add more registrations as needed
        builder.RegisterType<MyApplication>().UsingConstructor(typeof(IMyService));

        // Build the Autofac container
        return builder.Build();
    }
}

public class MyApplication
{
    private readonly IMyService _myService;

    public MyApplication(IMyService myService)
    {
        _myService = myService;
    }

    public void Run()
    {
        // Use _myService and other resolved dependencies here
        _myService.DoSomething();
        Console.WriteLine("Application is running...");
    }
}

public interface IMyService
{
    void DoSomething();
}

public class MyService : IMyService
{
    public void DoSomething()
    {
        Console.WriteLine("MyService is doing something...");
    }
}

using Autofac;
using System;

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        // Initialize Autofac container
        var container = ConfigureContainer();

        // Resolve your main application entry point or start your app
        using (var scope = container.BeginLifetimeScope())
        {
            var app = scope.Resolve<MyApplication>(); // Resolve your main application class
            app.Run();
        }
    }

    private static IContainer ConfigureContainer()
    {
        var builder = new ContainerBuilder();

        // Register components
        builder.RegisterType<MyService>().As<IMyService>().InstancePerLifetimeScope();
        // Add more registrations as needed
        builder.RegisterType<MyApplication>().UsingConstructor(typeof(IMyService));

        // Build the Autofac container
        return builder.Build();
    }
}

public class MyApplication
{
    private readonly IMyService _myService;

    public MyApplication(IMyService myService)
    {
        _myService = myService;
    }

    public void Run()
    {
        // Use _myService and other resolved dependencies here
        _myService.DoSomething();
        Console.WriteLine("Application is running...");
    }
}

public interface IMyService
{
    void DoSomething();
}

public class MyService : IMyService
{
    public void DoSomething()
    {
        Console.WriteLine("MyService is doing something...");
    }
}

コンポーネントの登録

Autofacのコンポーネントは、ContainerBuilderに登録されます。 サービス（インターフェイスまたは基本クラス）とその実装は、お客様によって指定されます：

var builder = new ContainerBuilder();

// Register components
builder.RegisterType<MyService>().As<IMyService>().InstancePerLifetimeScope();
// Add more registrations as needed
builder.RegisterType<MyApplication>().UsingConstructor(typeof(IMyService));

// Build the Autofac container
return builder.Build();

var builder = new ContainerBuilder();

// Register components
builder.RegisterType<MyService>().As<IMyService>().InstancePerLifetimeScope();
// Add more registrations as needed
builder.RegisterType<MyApplication>().UsingConstructor(typeof(IMyService));

// Build the Autofac container
return builder.Build();

MyServiceは、ここでIMyServiceとしてログインしています。 アプリケーションのニーズに応じて、多数のコンポーネントを登録し、ライフタイムを指定できます（InstancePerLifetimeScope、SingleInstance、InstancePerDependencyなど）。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図5 - コンソール出力の例</a

IronPDFライブラリとは何ですか?

C#プログラムでPDFドキュメントを作成、読み取り、編集するために、IronPDFと呼ばれる堅牢な.NETライブラリがあります。 開発者は、HTML、CSS、JavaScriptコンテンツからPDFを作成することができ、高品質で印刷可能なドキュメントをプログラムで簡単に作成することができます。 重要な機能としては、透かし、ヘッダーとフッターの作成、PDFの分割と結合、HTMLからPDFへの変換などがあります。 IronPDFは.NET Frameworkと.NET Coreの両方をサポートしているので、IronPDFが使用できるアプリケーションはたくさんあります。

PDFには広範なドキュメントがあり、統合が容易であるため、開発者はプロジェクトに迅速に組み込むことができます。 IronPdfは複雑なレイアウトやスタイリングを簡単に処理し、出力されるPDFが元のHTMLテキストに忠実であることを保証します。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図6 - IronPDF：C# PDFライブラリ。

IronPDF の機能

HTMLからのPDF生成

HTML、CSS、JavaScriptをPDFに変換します。 メディアクエリとレスポンシブデザインの2つの最新ウェブ標準をサポートしています。 HTMLとCSSを使用してPDFの請求書、レポート、文書を動的に装飾する際に役立ちます。

PDF編集

テキスト、画像、その他のタイプの資料は、既存のPDFに追加することができます。 PDFファイルからテキストや画像を抽出します。 多数のPDFを1つのファイルにマージします。PDFファイルを複数のドキュメントに分割します。 ヘッダー、フッター、注釈、ウォーターマークを追加します。

PDF変換

Word、Excel、画像ファイルなどをPDFに変換します。 PDFから画像（PNG、JPEGなど）への変換。

性能と信頼性

産業環境において、高いパフォーマンスと信頼性は望ましい設計属性です。 大規模なドキュメント管理を効率的に処理します。

IronPDFをインストールする

IronPDFパッケージをインストールし、.NETプログラムでPDFを扱うために必要なツールを入手してください。

Install-Package IronPDF

IronPDFでAutofacコンテナをセットアップする

アプリケーションにAutofacをセットアップし、IronPDFに接続された部分を含む依存関係を処理してください。

using Autofac;
using IronPdf;
using System;
using System.IO;

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        // Initialize Autofac container
        var container = ConfigureContainer();

        // Resolve your main application entry point or start your app
        using (var scope = container.BeginLifetimeScope())
        {
            var app = scope.Resolve<MyApplication>(); // Resolve your main application class
            app.Run();
        }
    }

    private static IContainer ConfigureContainer()
    {
        var builder = new ContainerBuilder();

        // Register components
        builder.RegisterType<PdfGenerator>().As<IPdfGenerator>().InstancePerLifetimeScope();
        // Add more registrations as needed

        // Build the Autofac container
        return builder.Build();
    }
}

public class MyApplication
{
    private readonly IPdfGenerator _pdfGenerator;

    public MyApplication(IPdfGenerator pdfGenerator)
    {
        _pdfGenerator = pdfGenerator;
    }

    public void Run()
    {
        // Use _pdfGenerator and other resolved dependencies here
        Console.WriteLine("Application is running...");

        // Example usage of IronPDF for generating a PDF
        var htmlContent = "<html><body><h1>Hello, IronPDF!</h1></body></html>";
        var pdfBytes = _pdfGenerator.GeneratePdf(htmlContent);

        using (var fs = new FileStream("output.pdf", FileMode.Create, FileAccess.Write))
        {
            fs.Write(pdfBytes, 0, pdfBytes.Length);
        }

        // Save or further process the generated PDF bytes
    }
}

public interface IPdfGenerator
{
    byte[] GeneratePdf(string htmlContent);
}

public class PdfGenerator : IPdfGenerator
{
    public byte[] GeneratePdf(string htmlContent)
    {
        var renderer = new IronPdf.ChromePdfRenderer();
        var pdfDocument = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);
        Console.WriteLine("Pdf generation completed");
        return pdfDocument.BinaryData;
    }
}

using Autofac;
using IronPdf;
using System;
using System.IO;

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        // Initialize Autofac container
        var container = ConfigureContainer();

        // Resolve your main application entry point or start your app
        using (var scope = container.BeginLifetimeScope())
        {
            var app = scope.Resolve<MyApplication>(); // Resolve your main application class
            app.Run();
        }
    }

    private static IContainer ConfigureContainer()
    {
        var builder = new ContainerBuilder();

        // Register components
        builder.RegisterType<PdfGenerator>().As<IPdfGenerator>().InstancePerLifetimeScope();
        // Add more registrations as needed

        // Build the Autofac container
        return builder.Build();
    }
}

public class MyApplication
{
    private readonly IPdfGenerator _pdfGenerator;

    public MyApplication(IPdfGenerator pdfGenerator)
    {
        _pdfGenerator = pdfGenerator;
    }

    public void Run()
    {
        // Use _pdfGenerator and other resolved dependencies here
        Console.WriteLine("Application is running...");

        // Example usage of IronPDF for generating a PDF
        var htmlContent = "<html><body><h1>Hello, IronPDF!</h1></body></html>";
        var pdfBytes = _pdfGenerator.GeneratePdf(htmlContent);

        using (var fs = new FileStream("output.pdf", FileMode.Create, FileAccess.Write))
        {
            fs.Write(pdfBytes, 0, pdfBytes.Length);
        }

        // Save or further process the generated PDF bytes
    }
}

public interface IPdfGenerator
{
    byte[] GeneratePdf(string htmlContent);
}

public class PdfGenerator : IPdfGenerator
{
    public byte[] GeneratePdf(string htmlContent)
    {
        var renderer = new IronPdf.ChromePdfRenderer();
        var pdfDocument = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);
        Console.WriteLine("Pdf generation completed");
        return pdfDocument.BinaryData;
    }
}

PDFを作成するための抽象化/インターフェースはIPdfGeneratorと呼ばれます。 PdfGeneratorはIPdfGeneratorの実装で、IronPDFのChromePdfRendererクラスを使ってHTML素材からPDFを作成します。 Autofacは、ConfigureContainer関数を通してIPdfGenerator実装としてPdfGeneratorを登録するように構成されています。 コンストラクタ注入を使用してMyApplicationクラスにIPdfGenerator依存性を注入することで、PdfGenerator (IronPDF)はMyApplicationによって簡単に使用することができます。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図7 - コンソール出力の例。

IPdfGeneratorが注入されるたびに、PdfGeneratorを通してIronPDFの機能(この場合はHtmlToPdf)にアクセスすることができます。 あなたのアプリケーションのニーズを満たすためにPdfGeneratorを変更します； 例えば、ヘッダーとフッターを追加したり、PDFパラメータを調整したりします。 これらのチュートリアルでは、依存性注入のためにAutofacを使用し、C#アプリケーションに強力なPDF作成のためにIronPDFを組み込む方法を紹介します。 プロジェクトの特定のニーズとアーキテクチャに基づいて、設定と登録を変更してください。

Autofac C# (How It Works For Developers)：図8 - PDF出力の例</a