Injeção de dependência

Você pode encontrar todos os códigos para esse capítulo aqui

Presume-se que você tenha lido a seção de structs antes, já que será necessário saber um pouco sobre interfaces para entender este capítulo.

Há muitos mal entendidos relacionados à injeção de dependência na comunidade de programação. Se tudo der certo, esse guia vai te mostrar que:

• Você não precisa de uma framework

• Não torna seu design complexo demais

• Facilita seus testes

• Permite que você escreva funções ótimas para propósitos diversos.

Queremos criar uma função que cumprimenta alguém, assim como a que fizemos no capítulo Olá, mundo, mas dessa vez vamos testar o print de verdade.

Para recapitular, a função era parecida com isso:

func Cumprimenta(nome string) {
    fmt.Printf("Olá, %s", nome)
}

Mas como podemos testar isso? Chamar fmt.Printf imprime na saída, o que torna a captura com a ferramenta de testes bem difícil para nós.

O que precisamos fazer é sermos capazes de injetar (que é só uma palavra chique para passar) a dependência de impressão.

Nossa função não precisa se preocupar com onde ou como a impressão acontece, então vamos aceitar uma interface ao invés de um tipo concreto.

Se fizermos isso, podemos mudar a implementação para imprimir algo que controlamos para poder testá-lo. Na "vida real", você iria injetar em algo que escreve na saída.

Se dermos uma olhada no código fonte do fmt.Printf, podemos ver uma forma de começar:

// Printf retorna o número de bytes escritos e algum erro de escrita encontrado.
func Printf(format string, a ...interface{}) (n int, err error) {
    return Fprintf(os.Stdout, format, a...)
}

Interessante! Por baixo dos panos, o Printf só chama o Fprintf passando o os.Stdout.

O que exatamente é um os.Stdout? O que o Fprintf espera que passe para ele como primeiro argumento?

func Fprintf(w io.Writer, format string, a ...interface{}) (n int, err error) {
    p := newPrinter()
    p.doPrintf(format, a)
    n, err = w.Write(p.buf)
    p.free()
    return
}

Um io.Writer:

type Writer interface {
    Write(p []byte) (n int, err error)
}

Quanto mais você escreve código em Go, mais vai perceber que essa interface aparece bastante, pois é uma ótima interface de uso geral para "colocar esses dados em algum lugar".

Logo, sabemos que por baixo dos panos estamos usando o Writer para enviar nosso cumprimento para algum lugar. Vamos usar essa abstração existente para tornar nosso código testável e mais reutilizável.

Escreva o teste primeiro

func TestCumprimenta(t *testing.T) {
    buffer := bytes.Buffer{}
    Cumprimenta(&buffer, "Chris")

    resultado := buffer.String()
    esperado := "Olá, Chris"

    if resultado != esperado {
        t.Errorf("resultado '%s', esperado '%s'", resultado, esperado)
    }
}

O tipo buffer do pacote bytes implementa a interface Writer.

Logo, vamos utilizá-lo no nosso teste para enviá-lo como nosso Writer e depois podemos verificar o que foi escrito nele quando chamamos Cumprimenta.

Execute o teste

O teste não vai compilar:

./id_test.go:10:7: too many arguments in call to Cumprimenta
    have (*bytes.Buffer, string)
    want (string)

./id_test.go:10:7: muitos argumentos na chamada de Cumprimenta
    obteve (*bytes.Buffer, string)
    esperado (string)

Escreva o mínimo de código possível para fazer o teste rodar e verifique a saída do teste que tiver falhado

Preste atenção no compilador e corrija o problema.

func Cumprimenta(escritor io.Writer, nome string) {
    fmt.Printf("Olá, %s", nome)
}

Olá, Chris id_test.go:16: resultado '', esperado 'Olá, Chris'

O teste falha. Note que o nome está sendo impresso, mas está indo para a saída.

Escreva código o suficiente para fazer o teste passar

Use o escritor para enviar o cumprimento para o buffer no nosso teste. Lembre-se que o fmt.Fprintf é parecido com o fmt.Printf, com a diferença de que leva um Writer em que a string é enviada, enquanto que ofmt.Printf redireciona para a saída por padrão.

func Cumprimenta(escritor io.Writer, nome string) {
    fmt.Fprintf(escritor, "Olá, %s", nome)
}

Agora o teste vai passar.

Refatoração

Antes, o compilador nos disse para passar um ponteiro para um bytes.Buffer. Isso está tecnicamente correto, mas não é muito útil.

Para demonstrar isso, tente utilizar a função Cumprimenta em uma aplicação Go onde queremos que imprima na saída.

func main() {
    Cumprimenta(os.Stdout, "Elodie")
}

./id.go:14:7: cannot use os.Stdout (type *os.File) as type *bytes.Buffer in argument to Cumprimenta

não é possível utilizar os.Stdout (tipo *os.File) como tipo *bytes.Buffer no argumento para Cumprimenta

Como discutimos antes, o fmt.Fprintf te permite passar um io.Writer, que sabemos que o os.Stdout e bytes.Buffer implementam.

Se mudarmos nosso código para usar uma interface de propósito mais geral, podemos usá-la tanto nos testes quanto na nossa aplicação.

package main

import (
    "fmt"
    "os"
    "io"
)

func Cumprimenta(escritor io.Writer, nome string) {
    fmt.Fprintf(escritor, "Olá, %s", nome)
}

func main() {
    Cumprimenta(os.Stdout, "Elodie")
}

Mais sobre io.Writer

Quais outros lugares podemos escrever dados usando io.Writer? Para qual propósito geral nossa função Cumprimenta é feita?

A internet

Execute o seguinte:

package main

import (
    "fmt"
    "io"
    "net/http"
)

func Cumprimenta(escritor io.Writer, nome string) {
    fmt.Fprintf(escritor, "Olá, %s", nome)
}

func HandlerMeuCumprimento(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
    Cumprimenta(w, "mundo")
}

func main() {
    err := http.ListenAndServe(":5000", http.HandlerFunc(HandlerMeuCumprimento))

    if err != nil {
        fmt.Println(err)
    }
}

Execute o programa e vá para http://localhost:5000. Você verá sua função de cumprimento ser utilizada.

Falaremos sobre servidores HTTP em um próximo capítulo, então não se preocupe muito com os detalhes.

Quando se cria um handler HTTP, você recebe um http.ResponseWriter e o http.Request que é usado para fazer a requisição. Quando implementa seu servidor, você escreve sua resposta usando o escritor.

Você deve ter adivinhado que o http.ResponseWriter também implementa o io.Writer e é por isso que podemos reutilizar nossa função Cumprimenta dentro do nosso handler.

Resumo

Nossa primeira rodada de código não foi fácil de testar porque escrevemos dados em algum lugar que não podíamos controlar.

Graças aos nossos testes, refatoramos o código para que pudéssemos controlar para onde os dados eram escritos injetando uma dependência que nos permitiu:

• Testar nosso código: se você não consegue testar uma função de forma simples, geralmente é porque dependências estão acopladas em uma função ou estado global. Se você tem um pool de conexão global da base de dados, por exemplo, é provável que seja difícil testar e vai ser lento para ser execudado. A injeção de dependência te motiva a injetar em uma dependência da base de dados (através de uma interface), para que você possa criar um mock com algo que você possa controlar nos seus testes.

• Separar nossas preocupações, desacoplando onde os dados vão de como gerá-los. Se você já achou que um método/função tem responsabilidades demais (gerando dados e escrevendo na base de dados? Lidando com requisições HTTP e aplicando lógica a nível de domínio?), a injeção de dependência provavelmente será a ferramenta que você precisa.

• Permitir que nosso código seja reutilizado em contextos diferentes: o primeiro contexto "novo" do nosso código pode ser usado dentro dos testes. No entanto, se alguém quiser testar algo novo com nossa função, a pessoa pode injetar suas próprias dependências.

Mas e o mock? Ouvi falar que precisa disso para trabalhar com injeção de dependência e que também é do demonho

Vamos falar mais sobre mocks depois (e não é do demonho). Você mocka para substituir coisas reais que você injeta com uma versão falsa que você pode controlar e examinar nos seus testes. No entanto, no nosso caso a biblioteca padrão já tinha algo pronto para usarmos.

A biblioteca padrão do Go é muito boa, leve um tempo para estudá-la

Ao termos familiaridade com a interface io.Writer, somos capazes de usar bytes.Buffer no nosso teste como nosso Writer para que depois possamos usar outros Writer da biblioteca padrão para usar na nossa função em uma aplicação de linha de comando ou em um servidor web.

Quanto mais familiar você for com a biblioteca padrão, mais vai ver essas interfaces de propósito geral que você pode reutilizar no seu próprio código para tornar o software reutilizável em vários contextos diferentes.

Esse exemplo teve grande influência de um capítulo de A Linguagem de Programação Go. Logo, se gostou, vá adquiri-lo!