만약 다음과 같은 상황이라고 가정해보자
악덕 기획자 : 서비스 오픈 직전에 할인 정책을 지금처럼 고정 금액 할인이 아니라 좀 더 합리적인 주문금액당 할인하는 정률% 할인으로 변경하고 싶어요. 고정 금액인 1000원보다는 금액에 따라서 10%씩 할인해주는거에요!
순진 개발자 : 제가 처음부터 고정 금액 할인은 아니라고 했잖아요.
악덕 기획자 : 애자일 소프트웨어 개발 선언 몰라요? "계획을 따르기보다 변화에 대응하기를"
순진 개발자 : (난 객체지향 설계 원칙을 잘 준수해서 구현만 잘 갈아끼우면 될거야 ㅎㅎ..)
import Hello.core.member.Member;
public class RateDiscountPolicy implements DiscountPolicy {
private int discountPercent = 10;
@Override
public int discount(Member member, int price){
if(member.getGrade() == Grade.VIP){
return price * discountPercent / 100;
} else {
return 0;
}
}
}
src.test.java.Hello.core.discount.RateDiscountPolicyTest
package Hello.core.discount;
import Hello.core.member.Grade;
import Hello.core.member.Member;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.assertj.core.api.Assertions.*;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
class RateDiscountPolicyTest{
RateDiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
@Test
@DisplayName("VIP는 10% 할인이 적용되어야 한다.")
void vip_o(){
// given
Member member = new Member(1L, "memberVIP", Grade.VIP);
// when
int discount = discountPolicy.discount(member, 10000);
// then
assertThat(discount).isEqualTo(1000);
}
@Test
@DisplayName("VIP가 아니면 할인이 적용되지 않아야 한다.")
void vip_x() {
//given
Member member = new Member(2L, "memberBASIC", Grade.BASIC);
//when
int discount = discountPolicy.discount(member, 10000);
//then
assertThat(discount).isEqualTo(0);
}
}
테스트 실행시에는 클래스 옆의 초록색 체크버튼을 누르면 vip_o, vip_x 두 개의 메소드가 모두 실행되고, 아래의 각각 메소드 옆의 초록 체크버튼을 누르면 각각의 메소드에 대해서만 테스트가 실행된다 모두 실행해보겠다!
잘 실행이 된다!
src.main.java.Hello.core.order.OrderServiceImpl
public class OrderServiceImpl implements OrderService{
private final MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();
// private final DiscountPolicy discountPolicy = new FixDiscountPolicy();
private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
}
기대했던 의존관계(역할에만 의존)
실제 의존관계(역할과 구현에 모두 의존)
역할(인터페이스)뿐만 아니고 구현(구체 클래스)에도 의존하고있다 - DIP 위반
정책 변경시
할인 정책을 FixDiscountPolicy -> RateDiscountPolicy로 변경시
클라이언트 소스코드인 OrderServiceImpl를 변경해야한다 - OCP 위반
추상화(인터페이스)에만 의존하도록 코드를 변경해주자
인터페이스에만 의존하도록 코드 변경
public class OrderServiceImpl implements OrderService{
private final MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();
// private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
private DiscountPolicy discountPolicy;
}
관심사의 분리
- 애플리케이션을 하나의 공연, 각각의 배역(로미오와 줄리엣 역할)을 인터페이스라고 생각해보자. 그런데 여기서 실제 배역(인터페이스)에 맞는 배우(구현체)를 선택하는 것은 누가 하는가?
- 공연을 할 때 로미오 역할을 누가 할지 줄리엣 역할을 누가할지는 배우들이 정하는게 아니다. 별도의 공연 기획자가 필요하다
- 공연 기획자는 공연을 구성하고, 담당 배우를 섭외하고, 배역을 할당하는 역할을 가진다.
- 그런데 여기서는 로미오의 역할(인터페이스)을 맡은 배우(구현체)가 직접 줄리엣 역할을 맡을 배우도 섭외해야하는 다양한 책임을 갖고있다
- 그렇기에 공연 기획자를 만들고, 배우와 공연 기획자의 책임을 확실히 분리해보자
package hello.core;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
public class AppConfig {
public MemberService memberService() {
return new MemberServiceImpl(new MemoryMemberRepository());
}
public OrderService orderService() {
return new OrderServiceImpl(new MemoryMemberRepository(),new FixDiscountPolicy());
}
}
역할
AppConfig(여기서 Configuration : 구성)는 애플리케이션의 실제 동작에 필요한 구현 객체를 생성
AppConfig는 생성한 객체 인스턴스의 참조값을 생성자를 통해서 주입(연결)
package hello.core.member;
public class MemberServiceImpl implements MemberService {
private final MemberRepository memberRepository;
public MemberServiceImpl(MemberRepository memberRepository) {
this.memberRepository = memberRepository;
}
public void join(Member member) {
memberRepository.save(member);
}
public Member findMember(Long memberId) {
return memberRepository.findById(memberId);
}
}
package hello.core.order;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberRepository;
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;
}
@Override
public Order createOrder(Long memberId, String itemName,int itemPrice) {
Member member = memberRepository.findById(memberId);
int discountPrice = discountPolicy.discount(member, itemPrice);
return new Order(memberId, itemName, itemPrice, discountPrice);
}
}
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
public class MemberApp {
public static void main(String[] args) {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
MemberService memberService = appConfig.memberService();
Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Member findMember = memberService.findMember(1L);
System.out.println("new member = " + member.getName());
System.out.println("find Member = " + findMember.getName());
}
}
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.order.Order;
import hello.core.order.OrderService;
public class OrderApp {
public static void main(String[] args) {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
MemberService memberService = appConfig.memberService();
OrderService orderService = appConfig.orderService();
long memberId = 1L;
Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
System.out.println("order = " + order);
}
}
class MemberServiceTest {
// MemberService memberService = new MemberServiceImpl(); // test 코드에서 직접 의존관계 주입 x
MemberService memberService;
@BeforeEach
public void beforeEach() {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
memberService = appConfig.memberService();
}
}
class OrderServiceTest {
// MemberService memberService = new MemberServiceImpl();
// OrderService orderService = new OrderServiceImpl();
MemberService memberService;
OrderService orderService;
@BeforeEach
public void beforeEach() {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
memberService = appConfig.memberService();
orderService = appConfig.orderService();
}
}
package hello.core;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
public class AppConfig {
public MemberService memberService() {
return new MemberServiceImpl(new MemoryMemberRepository());
}
public OrderService orderService() {
return new OrderServiceImpl(new MemoryMemberRepository(), new FixDiscountPolicy());
}
}
현재 AppConfig를 보면 중복이 있고, 역할에 따른 구현이 잘 안보인다
중복을 제거하고, 역할에 따른 구현이 잘보이도록 리팩터링하자
package hello.core;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
public class AppConfig {
public MemberService memberService() {
return new MemberServiceImpl(memberRepository());
}
public OrderService orderService() {
return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicy());
}
public MemberRepository memberRepository() {
return new MemoryMemberRepository();
} // MemberRepository(회원 저장소)를 주입해주는 역할,
public DiscountPolicy discountPolicy() {
return new FixDiscountPolicy();
} // DiscountPolicy(할인 정책)를 주입해주는 역할
}
AppConfig를 만듦으로써 애플리케이션이 사용 영역과, 객체를 생성하고 구성하는 영역으로 분리됨
package hello.core;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
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 FixDiscountPolicy(); // 이 부분만 변경하면 끝!
return new RateDiscountPolicy();
}
}
위의 과정들을 통해 3가지 SRP, DIP, OCP 적용됨
SRP 단일 책임 원칙
- 하나의 클래스는 하나의 책임만 가져야 함
- 클라이언트 객체는 직접 구현 객체를 생성, 연결, 실행하는 다양한 책임을 가지고 있었음
- 관심사 분리 -> AppConfig가 구현 객체를 생성, 연결하는 책임을 담당
- 클라이언트 객체는 실행하는 책임만 담당함으로써 SRP 만족
DIP 의존관계 역전 원칙
- 추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안됨
- 새로운 할인 정책(DiscountPolicy)을 적용하려고 하니, 클라이언트의 코드(OrderServiceImpl)를 변경해야하는 상황 발생, 역할(인터페이스, DiscountPolicy)에 의존하는 것 같았지만 구체화 구현 클래스(FixDiscountPolicy)에도 의존하고 있었음
- 하지만 클라이언트 코드는 인터페이스만으로는 아무것도 실행할 수 없음
- AppConfig가 구체화 구현 클래스(FixDiscountPolicy) 클라이언트 코드 대신 생성해 외부에서 클라이언트 코드에 의존관계를 주입
OCP 개방 폐쇄 원칙
- 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나, 변경에는 닫혀 있어야 한다
- 애플리케이션을 사용 영역과 구성 영역으로 나눔
- AppConfig가 의존관계를 FixDiscountPolicy -> RateDiscountPolicy로 변경해서 클라이언트 코드에 주입하므로 클라이언트 코드는 변경할 필요 x
- 소프트웨어 요소(할인 정책)를 새롭게 확장(여러가지의 할인 정책으로 나눔)해도 위의 클래스 다이어그램에서 봤던 사용 영역의 변경은 닫혀있음!
IoC(Inversion of Control, 제어의 역전)
- 기존 프로그램은 이 포스팅의 맨 처음에 마주친 것 처럼, 할인 정책을 클라이언트 코드에서 직접 정해야하고, 연결하고, 실행하는 것까지 제어의 흐름을 클라이언트 코드가 모두 담당했었다
- 반면에 AppConfig가 등장하면서 구현 객체는 자신의 로직을 실행하는 역할만을 담당한다(프로그램의 제어 흐름은 AppConfig가 가져간다, 예를 들어 OrderServiceImpl은 DiscountPolicy 인터페이스를 호출하지만 정액(Fix) 할인인지, 정률 할인(Rate)이 적용되는지는 모른다
- 즉 제어의 흐름을 직접 제어하는 것이 아닌 AppConfig가 외부에서 관리해준다 이것을 제어의 역전(IoC)라고 한다
DI(Dependency Injection, 의존관계 주입)
- 클라이언트 코드(OrderServiceImpl)는 어떤 구현 객체(정률할인인지 정액할인인지, 할인 정책의 종류)가 사용될지 모르며 인터페이스(할인 정책이라는 규정)에만 의존한다
- 의존관계는 정적인 클래스 의존관계와 실행 시점에 결정되는 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계 둘을 분리해서 생각해야한다
지금까지는 순수 자바 코드만으로 DI를 적용했다(DI를 직접 구현해보며 DI가 무엇인지, 적용되는 원리를 이해하기 위함)
package hello.core;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@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();
}
}
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
public class MemberApp {
public static void main(String[] args) {
// AppConfig appConfig = new AppConfig();
// MemberService memberService = appConfig.memberService();
ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Member findMember = memberService.findMember(1L);
System.out.println("new member = " + member.getName());
System.out.println("find Member = " + findMember.getName());
}
}
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.order.Order;
import hello.core.order.OrderService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
public class OrderApp {
public static void main(String[] args) {
// AppConfig appConfig = new AppConfig();
// MemberService memberService = appConfig.memberService();
// OrderService orderService = appConfig.orderService();
ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
OrderService orderService = applicationContext.getBean("orderService", OrderService.class);
long memberId = 1L;
Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
System.out.println("order = " + order);
}
}
스프링 컨테이너
- ApplicationContext를 스프링 컨테이너라 한다
- 기존에는 개발자가 AppConfig를 사용해서 직접 객체를 생성하고 DI를 했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해서 사용한다
- 스프링 컨테이너는 @Configuration 이 붙은 AppConfig를 설정(구성) 정보로 사용하고, 여기서 @Bean이라 적힌 메소드를 모두 호출해 반환된 객체를 스프링 컨테이너에 Key(메소드의 이름) : value(참조 객체) 형식으로 등록한다
- 기존 : MemberService memberService = appConfig.memberService();
스프링 컨테이너 : MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);- 기존 : 개발자가 자바코드로 직접 모든 것을 함
스프링 컨테이너 : 스프링 컨테이너에 객체 등록, 스프링 컨테이너에서 스프링 빈을 찾아서 사용
- 순수 자바 코드로 SRP, DIP, OCP를 지키도록 AppConfig 구현
- DI의 이해(의존관계의 주입시 역할과 구현의 분리를 위해 클라이언트 코드 내부에서 주입을 해주는 것이 아닌 외부의 AppConfig에서 의존관계를 주입하도록)
- 스프링 프레임워크를 이용해 제어의 흐름을 스프링 컨테이너에게 맡기면서
다양한 이점들을 챙겨오자!
구현체를 변경시 사용 영역(클라이언트 코드)까지 변경해야되는 상황이 일어나지 않도록 역할과 구현을 외부(AppConfig)에서의 의존관계 주입(DI)으로 해결하고 DI와 객체 관리의 편의성을 위해 스프링 컨테이너를 이용하자!
코드가 약간 더 복잡해진 것 같은데, 스프링 컨테이너를 사용하면 어떤 장점이 있을까?
-> 스프링 컨테이너가 빈을 관리해주면서 얻을 수 있는 장점들은 다음 강의부터 차차 직접해보면서 학습해보도록 하자!