스프링 입문 - 코드로 배우는 스프링 부트, 웹 MVC, DB 접근 기술을 들으며 정리하는 POST입니다.

전체적인 흐름

• Spring Project 생성
• Spring boot로 웹 서버 실행
• 회원 도메인 개발
• 웹 MVC 개발
• DB 연동 - JDBC, JPA, Spring data JPA
• 테스트 케이스 작성

AOP가 필요한 상황

• 모든 method의 호출 시간을 측정하고 싶다면?
• 공통 관심 사항(cross-cutting concern) vs. 핵심 관심 사항(core concern)
• 회원 가입 시간, 회원 조회 시간을 측정하고 싶다면?

service/MemberService.java

public Long join(Member member) {

    long start = System.currentTimeMillis();
    try {
        ValidateDuplicateMember(member); // 이름 중복 회원 검증
        memberRepository.save(member);
        return member.getId();
    } finally {
        long finish = System.currentTimeMillis();
        long timeMs = finish - start;
        System.out.println("join = " + timeMs + "ms");
    }
}

• method가 시작하는 시간과 끝날 때의 시간의 차이를 보여준다.
• try - finally 문을 이용하여 예외가 발생해도 호출 시간을 측정할 수 있도록 한다.
• 회원가입 Test code를 실행해보면, 호출 시간에 대한 결과가 출력이 되는 것을 확인할 수 있다.

// 전체 회원 조회
public List<Member> findMembers() {
    long start = System.currentTimeMillis();

    try {
        return memberRepository.findAll();
    } finally {
        long finish = System.currentTimeMillis();
        long timeMs = finish - start;
        System.out.println("findMembers = " + timeMs + "ms");
    }
}

• 회원 목록 기능 시 사용되는 findMembers method의 시간 확인을 위해 스프링을 동작시켜 회원 목록을 확인하고자 하면, 아래와 같은 결과를 볼 수 있다.
• 처음 실행했을 때는 Loading으로 인해 시간이 오래 걸리지만, 몇 번 더 수행해보면 시간이 줄어든다.

문제

• 위에서 확인한 회원가입, 조회의 시간 측정 기능은 핵심 관심 사항이 아니다.
• 시간을 측정하는 로직은 공통 관심 사항이다.
• 시간을 측정하는 로직과 핵심 비즈니스의 로직(=핵심 관심 사항)이 섞여 유지보수가 어렵다.
• 시간을 측정하는 로직을 별도의 공통 로직으로 만들기 매우 어렵다.
• 시간을 측정하는 로직을 변경할 때 모든 로직을 찾아가면서 변경해야 한다.

AOP 적용

Aspect Oriented Programming

• 공통 관심 사항(cross-cutting concern)과 핵심 관심 사항(core concern)을 분리
• 시간 측정 로직을 한 군데에 모아두고, 적용하고자 하는 class를 지정한다.

aop/TimeTraceAop.java

package hello.hellospring.aop;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Aspect
@Component
public class TimeTraceAop {

    @Around("execution(* hello.hellospring..*(..))")
    public Object execute(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        long start = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("START: " + joinPoint.toString());
        try {
            return joinPoint.proceed();
        } finally {
            long finish = System.currentTimeMillis();
            long timeMs = finish - start;
            System.out.println("END: " + joinPoint.toString() + " " + timeMs + "ms");
        }
    }
}

• Spring에서 AOP를 사용하기 위해서는 @Aspect annotation이 필요하다.
• AOP가 호출될 때마다 joinPoint 라는 중간 intercept 지점에 정보가 담긴다.
• @Around annotation으로, 작성한 공통 관심 사항인 TimeTraceAop 를 어디 적용시킬 것인지 명시한다.
  • @Around("execution(* hello.hellospring..*(..))") 는 hello.hellospring package 하위에 있는 모든 class에 적용한다는 의미
• 스프링 컨테이너에 등록해야 하는데, @Component annotation을 사용하여 컴포넌트 스캔을 할 수도 있지만, AOP는 특별한 기능이기 때문에 SpringConfig 에서 아래와 같이 따로 작성할 수도 있다.

SpringConfig

@Bean
public TimeTraceAop timeTraceAop() {
    return new TimeTraceAop();
}

이제 서버를 동작시켜 회원 목록 기능을 작동시키면,

START: execution(String hello.hellospring.controller.MemberController.list(Model))
START: execution(List hello.hellospring.service.MemberService.findMembers())
START: execution(List org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository.findAll())

END: execution(List org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository.findAll()) 64ms
END: execution(List hello.hellospring.service.MemberService.findMembers()) 78ms
END: execution(String hello.hellospring.controller.MemberController.list(Model)) 89ms

• 동작하는 class들의 method들을 확인할 수 있고, 각각의 동작 시간을 확인할 수 있다.
• 이를 통해 어느 부분에서 병목 현상이 발생하는지 확인할 수 있다.

문제 해결

• 회원가입, 회원 조회 등 핵심 관심 사항과 시간을 측정하는 공통 관심 사항을 분리한다.
• 시간을 측정하는 로직을 별도의 공통 로직으로 만들었다.
• 핵심 관심 사항을 깔끔하게 유지할 수 있다. (ex. MemberService.java)
• 변경이 필요하면 이 로직만 변경하면 된다.
• 원하는 적용 대상을 선택할 수 있다.

스프링의 AOP 동작 방식 설명

Dependency Injection이 기반으로 작용하기에 AOP의 동작이 가능하다.

AOP 적용 전 의존 관계

AOP 적용 후 의존 관계

• AOP가 있으면, 가짜 memberService = 프록시 memberService 을 생성한다.
• 가짜 스프링 빈의 AOP가 다 실행되면, joinPoint.proceed() 를 통해 실제 memberService 를 호출한다.
• helloController 는 실제 memberService 가 아닌 프록시 기술로 생성된 가짜 memberService 를 호출한다.

AOP 적용 전 전체 그림

AOP 적용 후 전체 그림

📌 중요한 개념

AOP, 프록시 기술

자료 참고

• 스프링 입문-코드로 배우는 스프링 부트, 웹 MVC, DB 접근 기술