AngularAtlasAusg. 22.2

Kap. 06Dependency Injection34 / 75

Provider & die Injector-Hierarchie

Root vs. Route vs. Komponente, useClass/useValue/useFactory/useExisting und die Modifier optional/self/skipSelf.

~0 Min. Lesezeit Offizielle Doku

Wo du einen Provider platzierst, entscheidet, wie viele Instanzen existieren und wie lange sie leben. Angular hat eine Hierarchie von Injectors: Wenn du etwas mit inject() anforderst, beginnt die Suche beim aktuellen Element und steigt nach oben, bis ein Provider gefunden wird. So kannst du einen globalen Singleton, eine Instanz pro Feature oder eine Instanz pro Komponente haben — mit demselben Service-Code.

Die Hierarchie

                ┌──────────────────────────────┐
                │   Platform injector          │  (selten: providedIn: 'platform')
                └──────────────┬───────────────┘
                ┌──────────────▼───────────────┐
                │   Root (EnvironmentInjector) │  @Service(), providedIn: 'root', app.config.ts
                └──────────────┬───────────────┘
                ┌──────────────▼───────────────┐
                │   Route injectors            │  { path, providers: [...] } — für Lazy-Routen
                └──────────────┬───────────────┘
                ┌──────────────▼───────────────┐
                │   Element injectors          │  @Component({ providers, viewProviders })
                │   (folgt dem DOM-Baum)       │
                └──────────────────────────────┘

inject(X) sucht in: aktuelles Element → DOM-Parents → Route-Injector → root → platform → Fehler NG0201

Die drei Ebenen, die du täglich nutzt

// 1. ROOT — eine Instanz für die ganze Anwendung
@Service()
export class AuthStore {}

// 2. ROUTE — eine Instanz für ein Feature (alles unter /admin)
export const routes: Routes = [
  {
    path: 'admin',
    providers: [AdminStore, { provide: API_URL, useValue: '/api/admin' }],
    loadChildren: () => import('./admin/admin.routes'),
  },
];

// 3. KOMPONENTE — eine Instanz pro Komponente (und ihre Kinder)
@Component({
  selector: 'app-checkout',
  providers: [CheckoutState], // jedes <app-checkout> hat seinen eigenen Zustand
})
export class Checkout {}
LiveDerselbe Service, Provider an verschiedenen Stellen
Scope A
providers: [Counter]
Instanz #50
Instanz #50

Zwei Kinder, ein Provider → sie teilen sich die Instanz.

Scope B
providers: [Counter]
Instanz #60

Anderer Provider → andere Instanz, getrennter Zustand.

Modifier
providers: [Counter]
eigener Counter: #7
der des Parents (skipSelf): #8
optional, nicht vorhanden: null

self, skipSelf, optional.

In Scope A haben die beiden Kinder dieselbe #id und denselben Wert. Scope B hat seine eigene Instanz. Rechts: self / skipSelf / optional.
WoInstanzenLebensdauerBeispiele
root1die ganze AnwendungAuth, Theme, Warenkorb, Cache, HttpClient
Route1 pro Route (lazy)ab der ersten Aktivierung (+ optionales Cleanup in v22.2)Feature-Store, Feature-Konfiguration
Komponente1 pro Komponenteninstanzso lange wie die KomponenteWizard, Formular, Editor, Tabellenzustand

Provider-Rezepte

providers: [
  // useClass — eine andere Implementierung für denselben Token
  { provide: Logger, useClass: environment.production ? RemoteLogger : ConsoleLogger },

  // useValue — ein fester Wert (Config, Mock)
  { provide: API_URL, useValue: 'https://api.example.com' },

  // useFactory — berechnet, mit Zugriff auf inject()
  { provide: Storage, useFactory: () => (inject(PLATFORM_ID) === 'browser' ? localStorage : new MemoryStorage()) },

  // useExisting — ein Alias: dasselbe Objekt unter einem anderen Token
  { provide: AbstractCart, useExisting: CartStore },

  // multi — mehrere Provider, die in einem Array gesammelt werden
  { provide: VALIDATORS, useValue: requiredValidator, multi: true },
  { provide: VALIDATORS, useValue: emailValidator, multi: true },
];

Lookup-Modifier

inject(Counter, { optional: true });   // null statt eines Fehlers, wenn er nicht existiert
inject(Counter, { self: true });       // nur aus dem Injector des aktuellen Elements
inject(Counter, { skipSelf: true });   // aktuelles Element überspringen, in den Parents suchen
inject(Counter, { host: true });       // beendet die Suche an der Host-Komponente

// Praxisbeispiel: eine Direktive, die sich an einen optionalen Parent „anhängen“ kann
export class MenuItem {
  private readonly menu = inject(Menu, { optional: true, skipSelf: true });
}
LiveVerschachtelte Menüs: Jedes Untermenü sucht sein Elternmenü per DI
@Component({ selector: 'app-menu', template: '…<ng-content />' })
export class Menu {
  readonly label = input.required<string>();
  private readonly parent = inject(Menu, { skipSelf: true, optional: true });
  readonly depth: number = (this.parent?.depth ?? 0) + 1;
}

Das zu verwendende Muster: skipSelf findet das Elternmenü, optional macht aus „gibt es nicht“ ein null für das oberste Menü. Die Tiefe ergibt sich von selbst.

Eine Komponente ist im Injector ihres eigenen Elements verfügbar, die Suche beginnt also bei ihr selbst. Die Fehler kommen direkt von Angular: Die Demo fängt sie nur ab, um sie zu zeigen – in einer App würden sie das Rendern des ganzen Menüs stoppen.

providers vs. viewProviders

// providers: sichtbar im Template der Komponente UND im projizierten Inhalt (ng-content)
// viewProviders: sichtbar NUR im eigenen Template, NICHT im projizierten Inhalt
@Component({
  selector: 'app-tabs',
  viewProviders: [TabsInternalState], // vom Parent projizierte Kinder können ihn nicht injizieren
  template: `<ng-content />`,
})
export class Tabs {}

Route-Injectors aufräumen (v22.2)

// Standardmäßig leben Route-Injectors so lange wie die Anwendung (einmal erzeugt, bleiben sie).
// v22.2: withAutoCleanupInjectors() zerstört sie, wenn die Route nicht mehr aktiv ist
// (wobei RouteReuseStrategy.shouldDestroyInjector für die gewünschten Routen true zurückgibt).
provideRouter(routes, withAutoCleanupInjectors());

So wählst du die Ebene

Root
  • Der Zustand muss die Navigation überleben (Benutzer, Warenkorb, Einstellungen).
  • Es ist Infrastruktur ohne UI-Zustand (API-Client, Logger).
  • Er wird in vielen Features genutzt.
Komponente / Route
  • Der Zustand muss verschwinden, wenn du die Seite verlässt (Filter, Formular, Wizard).
  • Du brauchst eventuell mehrere Instanzen gleichzeitig (zwei Editoren, zwei Tabellen).
  • Unterschiedliche Konfiguration pro Bereich (ein anderes API_URL für Admin).

Wie du einen Service deklarierst, zeigt inject() & @Service(); Werte, die keine Klassen sind (Konfiguration, Feature-Flags), stellst du mit InjectionToken & provideX() bereit.

Häufige Stolperfallen

  • Derselbe Service in providers auf mehreren Ebenen → mehrere Instanzen, ohne es zu wollen („Warum synchronisiert sich der Warenkorb nicht?“).
  • Ein Root-Service, der einen Service auf Komponentenebene injiziert → NG0201: root sieht keine Element-Injectors.
  • providers auf Komponenten in einer großen Liste → eine Instanz pro Zeile. In Ordnung, wenn gewollt, teuer, wenn nicht.
  • Route-Provider werden bei der Navigation standardmäßig nicht zerstört — verlass dich nicht auf sie für ein „Zurücksetzen beim Verlassen“ ohne withAutoCleanupInjectors().

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  1. inject() & @Service()
  2. Provider & die Injector-Hierarchie
  3. InjectionToken & provideX()
  4. injectAsync() — Lazy Services
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