[Spring Core] Spring Container

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[Spring] 핵심 원리 이해: 객체 지향 원리 적용과 스프링 컨테이너

본 문서는 스프링 핵심 원리 강의 내용을 바탕으로, 순수 자바 코드로 작성된 예제에서 발생한 객체 지향 설계의 문제점을 해결하는 과정과, 이를 스프링 컨테이너로 전환하여 관리하는 방법을 정리한 것이다.

1. 새로운 할인 정책 적용과 문제점

시나리오 변경

기존의 고정 금액 할인(FixDiscountPolicy) 정책에서 주문 금액당 %를 할인해주는 정률 할인(RateDiscountPolicy) 정책으로 변경해야 하는 상황이 발생했다고 가정하자.

문제점 발견

다형성을 활용하여 인터페이스와 구현 객체를 분리했음에도 불구하고, 할인 정책을 변경하기 위해서는 클라이언트 코드인 OrderServiceImpl을 수정해야 하는 문제가 발생한다.

// OrderServiceImpl.java
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    // private final DiscountPolicy discountPolicy = new FixDiscountPolicy();
    private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy(); // 코드 변경 필요!
}

이 코드는 다음과 같은 객체 지향 설계 원칙(SOLID)을 위반한다.

  1. DIP(Dependency Inversion Principle) 위반: 클라이언트(OrderServiceImpl)가 인터페이스(DiscountPolicy)뿐만 아니라 구체 클래스(RateDiscountPolicy)에도 의존하고 있다.
  2. OCP(Open/Closed Principle) 위반: 기능을 확장(정책 변경)하기 위해 클라이언트 코드를 변경해야 하므로 변경에는 닫혀있지 않다.

해결 방안: 관심사의 분리

이 문제를 해결하기 위해서는 누군가가 클라이언트(OrderServiceImpl)에 구현 객체를 대신 생성하고 주입해주어야 한다. 이를 위해 애플리케이션의 전체 동작 방식을 구성(Config)하는 별도의 설정 클래스인 AppConfig를 도입한다.

2. AppConfig와 의존관계 주입(DI)

AppConfig의 등장

AppConfig는 애플리케이션의 실제 동작에 필요한 구현 객체를 생성하고, 생성자를 통해 그 참조를 주입(연결)해주는 책임을 가진다. 이를 ‘공연 기획자’에 비유할 수 있다. 배우(구현체)는 배역(인터페이스)만 수행하며, 상대 배우가 누구인지는 기획자가 정해주는 것이다.

public class AppConfig {
    public MemberService memberService() {
        return new MemberServiceImpl(memberRepository());
    }

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

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

    public DiscountPolicy discountPolicy() {
        return new RateDiscountPolicy(); // 여기만 변경하면 된다.
    }
}

생성자 주입

클라이언트인 OrderServiceImpl은 이제 구체 클래스에 의존하지 않고, 생성자를 통해 인터페이스에만 의존하게 된다.

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;
    }
    // ...
}

기대 효과

  • DIP 준수: 클라이언트는 추상(인터페이스)에만 의존한다.
  • 관심사의 분리: 객체를 생성하고 연결하는 역할(AppConfig)과 실행하는 역할(OrderServiceImpl)이 명확히 분리되었다.
  • DI(Dependency Injection): 의존관계를 외부에서 주입해주므로, 정적인 클래스 의존관계를 변경하지 않고도 동적인 객체 인스턴스 의존관계를 쉽게 변경할 수 있다.

3. 스프링으로 전환하기

순수 자바 코드로 작성된 AppConfig를 스프링 기반으로 변경한다.

스프링 컨테이너 적용

  • @Configuration: 설정을 구성한다는 뜻으로 클래스 레벨에 붙인다.
  • @Bean: 각 메서드에 붙여 스프링 컨테이너에 스프링 빈으로 등록한다.
@Configuration
public class AppConfig {
    @Bean
    public MemberService memberService() {
        return new MemberServiceImpl(memberRepository());
    }
    // ... (나머지 빈 등록)
}

스프링 컨테이너 생성 및 사용

ApplicationContext를 스프링 컨테이너라 하며, 이를 통해 빈을 관리하고 조회한다.

// 스프링 컨테이너 생성
ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

// 빈 조회
MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);

4. 스프링 컨테이너와 스프링 빈

스프링 컨테이너 생성 과정

  1. 컨테이너 생성: new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class)를 통해 컨테이너를 생성한다.
  2. 스프링 빈 등록: 파라미터로 넘어온 설정 클래스 정보를 사용하여 @Bean이 붙은 메서드 명을 이름으로 빈을 등록한다.
  3. 의존관계 설정: 설정 정보를 참고하여 의존관계를 주입(DI)한다.

스프링 빈 조회 방법

스프링 컨테이너에서 빈을 찾는 가장 기본적인 방법은 ac.getBean()을 사용하는 것이다.

  1. 기본 조회:
    • ac.getBean(빈이름, 타입)
    • ac.getBean(타입)
    • 조회 대상이 없으면 NoSuchBeanDefinitionException 예외가 발생한다.
  2. 동일한 타입이 둘 이상일 때:
    • 타입으로만 조회 시 오류(NoUniqueBeanDefinitionException)가 발생하므로, 빈 이름을 지정해야 한다.
    • ac.getBeansOfType()을 사용하면 해당 타입의 모든 빈을 조회할 수 있다.
  3. 상속 관계 조회:
    • 부모 타입으로 조회하면 자식 타입도 함께 조회된다.
    • 따라서 Object 타입으로 조회하면 모든 스프링 빈을 조회할 수 있다.

BeanFactory와 ApplicationContext

  • BeanFactory: 스프링 컨테이너의 최상위 인터페이스로, 스프링 빈을 관리하고 조회하는 핵심 기능을 담당한다.
  • ApplicationContext: BeanFactory의 기능을 상속받으며, 추가적으로 국제화, 환경변수, 이벤트, 리소스 조회 등 애플리케이션 개발에 필요한 부가 기능을 제공한다. 실무에서는 주로 ApplicationContext를 사용한다.

다양한 설정 형식과 BeanDefinition

스프링은 자바 코드(AppConfig.class)뿐만 아니라 XML(appConfig.xml) 등 다양한 설정 형식을 지원한다. 이는 BeanDefinition이라는 추상화가 있기 때문에 가능하다. 스프링 컨테이너는 설정 형식이 자바인지 XML인지 알 필요 없이, 오직 BeanDefinition이라는 빈 설정 메타 정보만 알면 된다. 이를 통해 역할과 구현을 개념적으로 분리하여 유연성을 확보한다.

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