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스프링 핵심 원리 - 기본편 - 인프런 | 강의
스프링 입문자가 예제를 만들어가면서 스프링의 핵심 원리를 이해하고, 스프링 기본기를 확실히 다질 수 있습니다., 스프링 핵심 원리를 이해하고, 성장하는 개발자가 되어보세요! 📣 확인해주
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스프링의 탄생
자바 진영의 정파 기술 EJB(Enterprise Java Beans)
- Spring 과 jpa를 모두 섞어 놓은 것
- 자바의 표준 기술 금융권에서 많이 사용
- EJB로 기술 영업 많이 함, 보급이 잘 되었음
- Container, 트랜젝션, 분산 기술 지원이 잘 되었음.
- ORM도 지원 (ORM: 자바객체를 DB에 넣고 뺄 수 있음(쿼리 사용X))
- 비용이 비쌈
- 개발이 힘듦..(지옥)
스프링
- EJB 컨테이너 대체
- 단순함의 승리
하이버네이트
- EJB 엔티티빈 사용
- JPA 새로운 표준 정의
자바 새로운 정의 -> 하이버네이트를 통해 JPA를 만듦
스프링의 역사
- 2002년 로드 존슨 책 출간
- EJB의 문제점을 지적하여 EJB 없이도 충분히 고품질의 애플리케이션을 개발할 수 있음을 보여줌
- 유겐 휠러, 얀 카로프, 로드 존슨이 오픈소스 프로젝트를 시작함
- 스프링의 핵심 코드의 상당수는 유겐 휠러가 지금도 개발
스프링 기능
스프링 프레임워크
- 가장 중요함
- 핵심 기술: 스프링 DI 컨테이너, AOP, 이벤트, 기타
- 웹 기술: 스프링 MVC, 스프링 WebFlux
- 데이터 접근 기술: 트랜잭션, JDBC, ORM 지원, XML 지원
- 기술 통합: 캐시, 이메일, 원격 접근, 스케줄링
- 테스트: 스프링 기반 테스트 지원
- 언어: 코틀린, 그루비
- 스프링부트를 통해 스프링 프레임 워크의 기술을 편리하게 사용가능
(강의에서는 핵심 기술에 초점을 맞추어 진행)
스프링 부트
- 스프링을 편리하게 사용할 수 있도록 지원, 최근에는 기본으로 사용
- 단독으로 실행할 수 있는 스프링 애플리케이션을 쉽게 생성 (Tomcat 같은 웹 서버를 내장해서 별도의 웹 서버를 설치하지 않아도 됨)
- 지금은 빌드부터 서버 띄우는 것까지 해준다. (톰캣 설치 필요 없음)
- 손쉬운 빌드 구성을 위한 starter 종속성 제공
- 편하게 라이브러리 구성 가능
- 스프링과 3rd path 라이브러리 자동 구성
- 예전에는 버전에 따라 라이브러리가 서로 호환이 안되는 경우가 있었음
- 지금은 호환되는 버전을 자동으로 구성해준다.
- 메트릭, 상태 확인, 외부 구성 같은 프로덕션 준비 기능 제공
- 운영에서 모니터링하기 편함
- 관례에 의한 간결한 설정
- 대부분 관례에 의해 설정하고, 필요한 부분만 커스텀해서 사용한다.
그외 스프링 기능
- 스프링 데이터: CRUD를 쉽게 할 수 있도록 도와줌
- 스프링 세션: 세션을 쉽게 사용가능
- 스프링 시큐리티: 보완 관련
- 스프링 Rest Docs: Api 문서를 편리하게
- 스프링 배치: 예를 들어 천만 건의 데이터를 업데이트 및 저장함
- 스프링 클라우드: 클라우드 관련 기술
그외 기능이 많다.
스프링 단어 정의
- 문백에 따라 다르게 사용
- 스프링 DI 컨테이너 기술
- 스프링 프레임워크
- 스프링 부트, 스프링 프레임워크 등을 모두 포함한 스프링 생태계
스프링은 왜 만들었는가?
- 스프링은 자바 언어 기반의 프레임워크
- 즉 객체 지향 언어의 강력한 특징을 살려내는 프레임워크
- 스프링은 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있는 프레임워크
객체 지향 프로그래밍
- 객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 별개의 독립된 단위, 즉 “객체”들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다. 각각의 객체는 메시지를 주고받고 데이터를 처리할 수 있다.(협력)
- 객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들 수 있음
- ->레고 블록 조립하듯, 부품을 갈아 끼우듯이 컴포넌트를 쉽고 유연하게 변경하면서 개발할 수 있는 방법(다형성)
다형성이란?
- 실세계와 객체 지향을 1:1로 매칭할 수 없으나 그래도 비유하면 이해하기 쉽다.
- 역할(인터페이스)과 구현(실제 구현)으로 세상을 구분
- 구현이 바뀌어도 역할은 변하지 않는다!
예시
- 자동차를 바뀐다고 해도 운전자의 역할은 바뀌지 않는다.
- 새로운 자격증 필요 없음, 자동차 운전 가능
- 운전자는 자동차의 역할에 의존하고 있다.
- 운전자는 자동차의 내부 구조를 알 필요 없음
- 자동차가 바뀌어도 운전자에게 영향을 주지 않음
- 운전자를 바꿀 필요 없음
- 클라이언트에 영향을 주지 않고 새로운 기능 제공 가능
- 새로운 자동차가 나와도 클라이언트를 바꿀 필요 없다.
역할과 구현을 분리
클라이언트는 내부구조를 몰라도 되며, 구현 대상의 구조가 변경되어도 영향을 받지 않음.
클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향 받지 않는다.
프로그램에서 역할과 구현 분리
다형성
- 역할= 인터페이스, 구현=인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체
- 핵심은 구현보다 인터페이스가 먼저이다.
- 객체의 협력이라는 관계부터 생각한다.
- 혼자 있는 객체는 없다.
- 클라이언트: 요청, 서버: 응답
- 수많은 객체 클라이언트와 객체 서버는 서로 협력 관계를 가짐
- 응답=클라이언트의 요청을 해결하는 것(void도 해당된다. 요청을 처리하기만 하면 된다)
Overriding
- 결과적으로 overriding된 메서드가 실행된다.
- 다형성으로 인터페이스를 구현한 객체를 실행 시점에 유연하게 변경 가능
클라이언트는 MemberRepository(인터페이스)에 의존하고 있음
memberRepository를 바꾸어 구현해도 인터페이스에 할당할 수 있음
다형성의 본질
- 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경 가능
- 다형성의 본질을 이해하려면 협력이라는 객체사이의 관계에서 시작해야 함
- 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경 가능
정리
- 실세계의 역할과 구현이라는 컨셉을 다형성으로 구현가능
- 유연하고, 변경 용이
- 확장 가능한 설계
- 클라이언트에 영향을 주지 않는 변경 가능
- 인터페이스를 안정적으로 설계하는 것이 가장 중요함
한계
- 역할(인터페이스) 자체가 변하면 클라이언트, 서버 모두에 큰 변경이 발생함
스프링과 객체 지향
- 다형성이 가장 중요함
- 스프링은 다형성을 극대화하여 이용할 수 있도록 도와줌
- IoC, DI는 다형성을 활용해서 역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원함.
- 구현을 편리하게 변경 가능
좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)(면접 빈출)
1. SRP(Single responsibility principle): 단일 책임 원칙
- 한 클래스는 하나의 책임만 가져야함
- 한 책임이라는 것이 모호할 수 있음
- 클 수도 있고, 작을 수도 있음
- 문맥과 상황에 따라 다름
- 중요한 기준은 변경!
- 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 SRP를 잘 지킨 것
- Ex) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리
- 범위를 적절하게 조절하는 것이 중요
2. OCP: 개방-폐쇄 원식
- 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 함
- 다형성을 활용
- Ex. JDBCMemberRepository로 바꾸면 memberService의 코드를 변경해야함
- MemberRepository m = new MemoryMemberRepository()
- MemberRepository m = new JdbcMemberRepository()로 변경 필요
- 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 함(OCP가 깨짐)
- 결론: 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요
3. LSP: 리스코프 치환 원칙
- 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타임의 인스턴스로 변경할 수 있어야 함
- Ex. 자동차 인터페이스가 있고 구현체가 있을 때, 구현체가 악셀을 구현함.
- 악셀을 밟아서 뒤로 가는 기능을 만들 수도 있음.
- 그래도 컴파일 오류는 나지 않음 but 인터페이스 규약을 지키지 않음
- LSP 원칙 위배
- 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 지켜야함. 다형성을 지원하기 위한 원칙
- 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면 이 원칙이 필요함
4. ISP(Interface segregation principle) 인터페이스 분리 원칙
- 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나 보다 낫다
- 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
- 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리 가능
- 분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
- 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아짐
5. DIP(Dependency inversion principle) 의존 관계 역전 원칙
- 프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.”
- 의존성 주입
- 클라이언트 코드가 구현 클래스에 의존하지 않고, 인터페이스에 의존해야한다.
- 역할에 의존해야 한다는 의미
- 구현체가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경 가능! 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워진다.
- MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스에 동시에 의존함.
- MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택함(의존하고 있음)
- MemberRepository m = new MemoryMemberRepository()
- DIP 위반
정리
- 객체 지향의 핵심은 다형성
- 다형성만으로는 5원칙을 만족할 수 없음
스프링에서 객체 지향 이야기가 나오는 이유?
스프링은 다형성+OCP, DIP가 가능하게 지원
- DI : 의존 관계, 의존성 주입
- DI 컨테이너: 자바 객체를 컨테이너에 넣고 의존관계 주입
- 클라이언트의 코드 변경 없이 기능 확장
- 쉽게 부품 교체하듯 개발 가능
스프링이 없던 시절
OCP, DIP원칙을 지키면서 개발을 하면 할일이 너무 많음 -> 프레임워크를 만듦
순수 자바로 OCP, DIP 원칙을 지키면서 개발을 하면 결국 스프링 프레임워크를 만들게 됨(DI 컼테이너)
코드로 직접 짜보면 필요성을 알게 됨
정리
- 모든 설계에 역할과 구현을 분리하자
- 구현은 언제든지 유연하게 변경할 수 있는 수 있는 것이 좋은 객체 지향 설계이다
- 이상적으로는 모든 설계에 인터페이스 부여
- 어떤 데이터베이스를 사용할지 정해지지 않은 상태에서 개발을 하는 경우에도 인터페이스로 개발하면, 나중에 구현 기술 선택 가능
- 할인 정책이 정확이 정해지지 않은 경우에도 구현 가능(기능 확장 가능)
- 구현 기술이 바뀌더라도 전체 코드를 변경할 필요가 없다.
실무적인 고민
- 무분별하게 인터페이스 도입 시 추상화 비용 발생
- 개발자가 코드를 한 번 더 열어봐야 함(구현 클래스를 바로 볼 수 없음)
- 장점이 단점을 넘어설 때 사용해라
- 기능 확장할 가능성이 없다면 구현 클래스 직접 사용 -> 필요 시 리팩토링해서 인터페이스 도입