스프링 핵심 원리 이해

해당 포스팅은 김영한님의 인프런 강의(스프링 핵심 원리 - 기본편)를 듣고 정리한 내용입니다.

관심사의 분리

"애플리케이션을 하나의 공연이라고 했을 때, 스프링은 공연의 배역(역할)에 맞는 배우(구현체)를 섭외하는 공연 기획자라고 할 수 있다."

아래 코드는 객체 지향 설계 원칙 중 OCP와 DIP를 위반하고 있다.

public class OrderServiceImpl implements OrderService {

//    private final DiscountPolicy discountPolicy = new FixDiscountPolicy();
      private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();

	
    ...
    
}

OCP 위반

• OCP : 소프트웨어 요소는 확장에는 열려있으나 변경에는 닫혀있어야 한다.
• 할인 정책을 변경하려면 클라이언트 코드까지 변경해야한다.

DIP 위반

• DIP : 프로그래머는 추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.
• 클라이언트(OrderServiceImpl)가 인터페이스(DiscountPolicy) 뿐만 아니라 구현체(FixDiscountPolicy, RateDiscountPolicy)까지 의존하고 있다.

해결방안

• 이 문제를 해결하려면 클라이언트인 OrderServiceImpl에 DiscountPolicy의 구현 객체를 대신 생성하고 주입해주어야 한다.
• 아래 코드를 보면 Orderservice의 역할을 맡은 OrderServiceImpl은 MemberRepository와 DiscountPolicy라는 역할만을 알고 있고, 그 구현체는 알지 못한다.
• 각각의 역할의 구현체는 AppConfig가 주입을 통해 제공한다.

public class OrderServiceImpl implements OrderService {

    private final MemberRepository memberRepository;
    private final DiscountPolicy discountPolicy;

    public OrderServiceImpl(MemberRepository memberRepository, DiscountPolicy discountPolicy) {
        this.memberRepository = memberRepository;
        this.discountPolicy = discountPolicy;
    }

	...
    
}


public class AppConfig {

    public OrderService orderService() {
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicy());
    }

    private MemberRepository memberRepository() {
        return new MemoryMemberRepository();
    }

    public DiscountPolicy discountPolicy() {
//        return new FixDiscountPolicy();
        return new RateDiscountPolicy();
    }

    ...
    
}

사용 영역과 구성 영역

• AppConfig의 등장으로 애플리케이션이 크게 사용 영역과 객체를 생성하고 구성하는 구성 영역으로 분리되었다.
• 할인 정책을 변경해도 구성 영역만 영향을 받고, 사용 영역은 전혀 영향을 받지 않는다.
• 따라서 클라이언트 객체는 자신의 역할을 실행하는 것에만 집중할 수 있다. -> 책임이 명확해진다(SRP)

사용영역과 구성영역

정리

• 다형성만으로는 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID) 중 OCP와 DIP를 지키지 못한다.
• 이러한 문제를 해결하기 위해 AppConfig가 등장했고, 이를 통해 관심사를 분리시킴으로서 OCP와 DIP(더불어 SRP)를 지킬 수 있다.

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IOC, DI, 그리고 컨테이너

제어의 역전 IoC

프로그램의 제어 흐름을 직접 제어하는 것이 아니라 외부에서 관리하는 것을 제어의 역전이라 한다.

프레임워크 vs 라이브러리
- 프레임워크가 내가 작성한 코드르 제어하고, 대신 실행하면 그것은 프레임워크가 맞다. (JUnit)
- 반면에 내가 작성한 코드가 직접 제어의 흐름을 담당한다면 그것은 프레임워크가 아니라 라이브러리다.

의존관계 주입 DI

의존관계는 정적인 클래스 의존 관계와, 실행 시점에 결정되는 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계 둘을 분리해서 생각해야 한다. 

• 정적인 클래스 의존관계
  • 클래스가 사용하는 import 코드만 보고 의존관계를 쉽게 판단할 수 있다. (애플리케이션을 실행하지 않아도 분석할 수 있다.)
  • 클래스 의존관계 만으로는 실제 어떤 객체가 클라이언트 객체에 주입 될지 알 수 없다.

클래스 다이어그램

 

• 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계
  • 애플리케이션 실행 시점에 실제 생성된 객체 인스턴스의 참조가 연결된 의존 관계다.

객체 다이어그램

 

애플리케이션 실행 시점에 외부에서 실제 구현 객체를 생성하고 클라이언트에 전달해서 클라이언트와 서버의 실제 의존관계가 연결 되는 것을 의존관계 주입이라 한다.

의존관계 주입을 사용하면 정적인 클래스 의존관계를 변경하지 않고, 동적인 객체 인스턴스 의존관계를 쉽게 변경할 수 있다. -> 실행 시점에 구현체를 결정할 수 있다.

DI 컨테이너(IoC 컨테이너)

앞선 예제에서의 AppConfig 처럼 객체를 생성하고 관리하면서 의존관계를 연결해 주는 것을 DI 컨테이너(또는 Ioc 컨테이너)라 한다.

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스프링 컨테이너

• ApplicationContext를 스프링 컨테이너라 한다.
• 기존에는 개발자가 AppConfig를 사용해서 직접 객체를 생성하고 DI를 했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해서 사용한다.

public class OrderApp {

    public static void main(String[] args) {
    
    	// AppConfig를 직접 생성 및 사용
        // AppConfig appConfig = new AppConfig();
        // MemberService memberService = appConfig.memberService();
        // OrderService orderService = appConfig.orderService();

        // 스프링 컨테이너 사용
        ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
        OrderService orderService = applicationContext.getBean("orderService", OrderService.class);
		
        ...
        
        
    }
}

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public MemberService memberService() {
        return new MemberServiceImpl(memberRepository());
    }

    @Bean
    public OrderService orderService() {
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicy());
    }

    @Bean
    public MemberRepository memberRepository() {
        return new MemoryMemberRepository();
    }

    @Bean
    public DiscountPolicy discountPolicy() {
        return new RateDiscountPolicy();
    }

}

// 스프링 실행 시 로그
23:59:27.548 [main] DEBUG org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory - Creating shared instance of singleton bean 'memberService'
23:59:27.562 [main] DEBUG org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory - Creating shared instance of singleton bean 'memberRepository'
23:59:27.563 [main] DEBUG org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory - Creating shared instance of singleton bean 'orderService'
23:59:27.564 [main] DEBUG org.springframework.beans.factory.support.DefaultListableBeanFactory - Creating shared instance of singleton bean 'discountPolicy'