지금까지 우리는 스프링빈이 스프링 컨테이너의 시작과 함께 생성되어서 스프링이 종료될때까지 유지된다고 학습했다
→ 이것은 스프링 빈이 기본적으로 싱글톤 스코프로 생성되기 때문
→ 스코프 : 빈이 존재할 수 있는 범위
스프링은 다음과 같은 다양한 스코프 지원
싱글톤 : 기본 스코프, 스프링 컨테이너의 시작과 종료까지 유지되는 가장 넓은 범위의 스코프프로토타입 : 스프링컨테이너는 프로토타입 빈의 생성과 의존관계 주입까지만 관여하고 더는 관리하지 않는 매우 짧은 범위의 스코프웹 관련 스코프request : 웹 요청이 들어오고 나갈때까지 유지되는 스코프빈 스코프는 다음과 같이 지정할 수 있다
@Scope("prototype")
@Component
public class HelloBean {...}
컴포넌트 스캔 자동 등록
@Scope("prototype")
@Bean
prototypeBean HelloBean() {
return new HelloBean();
}
수동 등록
싱글톤 스코프의 빈을 조회하면 스프링 컨테이너는 항상 같은 인스턴스의 스프링 빈 반환
반면에, 프로토타입 스코프를 스프링 컨테이너에 조회하면 스프링 컨테이너는 항상 새로운 인스턴스를 생성해서 반환
같은 객체 인스턴스의 스프링 빈 반환

정리
핵심은 스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 생성하고, 의존관계 주입, 초기화까지만 처리한다는 것
클라이언트에 빈을 반환하고, 이후에는 스프링 컨테이너는 생성된 프로토타입 빈 관리 X
프로토타입 빈을 관리할 책임은 프로토타입 빈을 반환받은 클라이언트에 있다. 그래서 @PreDestory같은 종료 메서드가 호출되지 않는다
@Test
void singletonBeanFind(){
AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(SingletonBean.class);
SingletonBean singletonBean1 = ac.getBean(SingletonBean.class);
SingletonBean singletonBean2 = ac.getBean(SingletonBean.class);
System.out.println("singletonBean1 = " + singletonBean1);
System.out.println("singletonBean2 = " + singletonBean2);
Assertions.assertThat(singletonBean1).isSameAs(singletonBean2);
ac.close();
}
@Scope("singleton")
static class SingletonBean{
@PostConstruct
public void init(){
System.out.println("SingletonBean.init");
}
@PreDestroy
public void destroy(){
System.out.println("SingletonBean.destroy");
}
}
싱글톤 빈
@Test
void prototypeBeanFind(){
AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(PrototypeBean.class);
System.out.println("find prototypeBean1");
PrototypeBean prototypeBean1 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
System.out.println("find prototypeBean2");
PrototypeBean prototypeBean2 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
System.out.println("prototypeBean1 = " + prototypeBean1);
System.out.println("prototypeBean2 = " + prototypeBean2);
Assertions.assertThat(prototypeBean1).isNotSameAs(prototypeBean2);
}
@Scope("prototype")
static class PrototypeBean{
@PostConstruct
public void init(){
System.out.println("PrototypeBean.init");
}
// 프로토타입빈은 close자체가 안됨
@PreDestroy
public void destroy(){
System.out.println("PrototypeBean.destroy");
}
}
프로토타입 빈
싱글톤 빈 - 스프링 컨테이너 생성지점에 초기화 메서드 실행됨
프로토타입 빈 - 스프링 컨테이너에서 빈을 조회할 때 생성되고, 초기화메서드도 실행됨
프로토타입 빈을 2번 조회했으므로 완전히 다른 스프링 빈이 2개 생성되고 초기화도 2번 실행됨
싱글톤 빈은 스프링 컨테이너가 관리하기 때문에 스프링 컨테이너가 종료될 때 빈의 종료메서드가 실행되지만, 프로토타입 빈은 스프링 컨테이너가 생성, 의존관계 주입, 초기화까지만 관여하므로 종료메서드 실행안됨 → 빈.destroy()로 직접 종료해줄 수 있음
프로토타입 빈의 특징 정리
새로 생성생성과 의존관계 주입 그리고 초기화까지만 관여종료메서드가 호출안됨클라이언트가 직접 해야함스프링 컨테이너에 프로토타입빈 요청시 항상 새로운 객체 인스턴스 생성해서 반환. 하지만 싱글톤빈과 함께 사용할때는 의도한대로 잘 동작하지 않으므로 주의해야한다

결과적으로 프로토타입 빈(”x01”)의 count는 1

프로토타입 빈(”x02”)의 count는 1
싱글톤 빈에서 프로토타입 빈 사용
이번에는 clientBean이라는 싱글톤 빈이 의존관계 주입을 통해 프로토타입 빈을 주입받아 사용하는 예를 보자
clientBean은 싱글톤이므로, 보통 스프링 컨테이너 생성 지점에 함께 생성되고, 의존관계 주입도 발생
이제 clientBean은 프로토타입 빈을 내부 필드에 보관
클라이언트 A는 clientBean을 스프링 컨테이너에 요청해서 받는다. 싱글톤이므로 항상 같은 clientBean이 반환됨
clientBean.logic() 호출addCount()를 호출해서 프로토타입 빈의 count를 증가한다. count값이 1이됨
똑같이 클라이언트 B는 clientBean을 스프링 컨테이너에 요청해서 받는다. 싱글톤이므로 항상 같은 clientBean이 반환됨
여기서 중요한점 - clientBean이 내부에 가지고있는 프로토타입 빈은 이미 과거에 주입이 끝난 빈이다. 주입 시점에 스프링 컨테이너에 요청해서 프로토타입 빈이 새로 생성된 것이지, 사용할 때마다 새로 생성되는 것이 아님!!
clientBean.logic() 호출addCount()를 호출해서 프로토타입 빈의 count를 증가한다. count값이 2가됨public class SingletonWithPrototypeTest {
@Test
void prototypeFind(){
AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(PrototypeBean.class);
PrototypeBean prototypeBean1 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
prototypeBean1.addCount();
Assertions.assertThat(prototypeBean1.getCount()).isEqualTo(1);
PrototypeBean prototypeBean2 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
prototypeBean2.addCount();
Assertions.assertThat(prototypeBean2.getCount()).isEqualTo(1);
}
@Test
void singletonClientUsePrototype(){
AnnotationConfigApplicationContext ac =
new AnnotationConfigApplicationContext(ClientBean.class, PrototypeBean.class);
ClientBean clientBean1 = ac.getBean(ClientBean.class);
int count1 = clientBean1.logic();
Assertions.assertThat(count1).isEqualTo(1);
ClientBean clientBean2 = ac.getBean(ClientBean.class);
int count2 = clientBean2.logic();
Assertions.assertThat(count2).isEqualTo(2);
}
@Scope("singleton")
static class ClientBean{
private final PrototypeBean prototypeBean; // 생성 시점에 주입
@Autowired
public ClientBean(PrototypeBean prototypeBean){
this.prototypeBean = prototypeBean;
}
public int logic(){
prototypeBean.addCount();
int count = prototypeBean.getCount();
return count;
}
}
@Scope("prototype")
static class PrototypeBean{
private int count = 0;
public void addCount(){
count++;
}
public int getCount(){
return count;
}
@PostConstruct
public void init(){
System.out.println("PrototypeBean.init "+this);
}
@PreDestroy
public void destroy(){
System.out.println("PrototypeBean.destroy");
}
}
}
스프링은 일반적으로 싱글톤 빈을 사용하므로, 싱글톤 빈이 프로토타입 빈을 사용하게 된다. 그런데 싱글톤 빈은 생성 시점에만 의존관계 주입을 받기 때문에, 프로토타입 빈이 새로 생성되기는 하지만, 싱글톤 빈과 함께 계속 유지되는 것 이 문제다.
아마 원하는 것이 이런 것은 아닐 것이다. 프로토타입 빈을 주입 시점에만 새로 생성하는게 아니라, 사용할 때 마다 새로 생성해서 사용하는 것을 원할 것이다.
+) 참고 :
여러 빈에서 같은 프로토타입 빈을 주입 받으면, 주입 받는 시점에 각각 새로운 프로토타입 빈이 생성된다.
예를 들어서 clientA, clientB가 각각 의존관계 주입을 받으면 각각 다른 인스턴스의 프로토타입 빈을 주입 받는다.
clientA prototypeBean@x01
clientB prototypeBean@x02
물론 사용할 때 마다 새로 생성되는 것은 아니다.
가장 간단한 방법은 싱글톤 빈이 프로토타입을 사용할 때 마다 컨테이너에 새로 요청하는 것
static class ClientBean {
@Autowired
private ApplicationContext ac;
public int logic() {
PrototypeBean prototypeBean = ac.getBean(PrototypeBean.class);
prototypeBean.addCount();
int count = prototypeBean.getCount();
return count;
}
}
실행해보면 ac.getBean()을 통해 항상 새로운 프로토타입 빈이 생성되는 것을 확인 가능
→ 이렇게 직접 필요한 의존관계를 찾는 것을 Dependency Lookup(DL) 의존관계 조회라고 함 (DI가 아니라)
그런데 이렇게 스프링 애플리케이션 컨텍스트 전체를 주입받게 되면, 스프링 컨테이너에 종속적인 코드가 되고, 단위 테스트도 어려워짐
지금 필요한 기능은 지정한 프로토타입 빈을 컨테이너에서 대신 찾아주는 DL 정도의 기능만 제공하는 무언가가 있으면됨
ObjectFactory, ObjectProvider
지정한 빈을 컨테이너에서 대신 찾아주는 DL 서비스를 제공하는 것이 바로 ObjectProvider → ObjectFactory에 편의기능을 추가한 것
@Scope("singleton")
static class ClientBean{
@Autowired
private ObjectProvider<PrototypeBean> prototypeBeanProvider;
public int logic(){
PrototypeBean prototypeBean = prototypeBeanProvider.getObject();
prototypeBean.addCount()
int count = prototypeBean.getCount();
return count;
}
}
실행해보면 prototypeBeanProvider.getObject()를 통해 항상 새로운 프로토타입 빈이 생성되는 것 확인 가능
ObjectProvider의 getObject()를 호출하면 내부에서는 스프링 컨테이너를 통해 해당 빈을 찾아서 반환 → DL
스프링이 제공하는 기능을 사용하지만, 기능이 단순하므로 단위테스트를 만들거나 mock코드 만들기 쉬워짐
ObjectProvider는 딱 필요한 DL 정도의 기능만 제공
특징
ObjectFactory : 기능 단순, 별도의 라이브러리 필요 X, 스프링에 의존ObjectProvider : ObjectFactory 상속, 옵션/스트림 처리 등 편의 기능 많음, 별도의 라이브러리 필요 X, 스프링에 의존JSR-330 Provider
javax.inject.Provider 라는 JSR-330 자바 표준을 사용하는 방법 → 스프링 부트 3.0 이상은 jakarta.inject.Provider사용한다.
먼저 gradle에 jakarta.inject:jakarta.inject-api:2.0.1 라이브러리를 추가해줘야함
@Scope("singleton")
static class ClientBean{
@Autowired
private Provider<PrototypeBean> provider;
public int logic(){
PrototypeBean prototypeBean = provider.get();
prototypeBean.addCount()
int count = prototypeBean.getCount();
return count;
}
}
수정코드
실행해보면 provider.get()을 통해 항상 새로운 프로토타입 빈 생성 확인가능
provider의 get() 호출 시 내부에서 스프링 컨테이너를 통해 해당 빈 찾아서 반환 → DL
자바 표준이고, 기능이 단순하므로 단위테스트 만들거나 mock 코드 만들기 쉬워짐
Provider는 딱 필요한 DL 정도의 기능만 제공
특징
정리
그러면 프로토타입 빈을 언제 사용할까?
→ 매번 사용할 때 마다 의존관계 주입이 완료된 새로운 객체가 필요하면 사용하면 된다. 그런데 실무에서 웹 애플리케이션을 개발해보면, 싱글톤 빈으로 대부분의 문제를 해결할 수 있기 때 문에 프로토타입 빈을 직접적으로 사용하는 일은 매우 드물다.
ObjectProvider , JSR330 Provider 등은 프로토타입 뿐만 아니라 DL이 필요한 경우는 언제든지 사용할 수 있다.
+) 스프링이 제공하는 메서드에 @Lookup 에노테이션 사용하는 방법도 있긴함
+) 실무에서 어떤것을 사용할 것인가? ObjectProvider vs JSR-300
→ 코드를 스프링이 아닌 다른 컨테이너에서도 사용할 수 있어야한다면 JSR-330
→ 다른 컨테이너 사용할 일이 없다면, 스프링의 ObjectProvider사용하면 될 것
웹 스코프 특징
스프링이 해당 스코프의 종료시점까지 관리 → 즉, 종료 메서드 호출웹 스코프 종류
request : HTTP 요청 하나가 들어오고 나갈 때 까지 유지되는 스코프, 각각의 HTTP 요청마다 별도의 빈 인스턴스가 생성되고 관리한다session : HTTP Session과 동일한 생명주기를 가지는 스코프application : 서블릿 컨텍스트( ServletContext )와 동일한 생명주기를 가지는 스코프websocket : 웹 소켓과 동일한 생명주기를 가지는 스코프
클라이언트 A,B가 동시 요청하더라도 각각 다른 빈이 생성되고 관리됨
서비스 로직에서는 만들었던 빈을 사용함
응답이 나가면 destroy
웹 환경이 동작하도록 라이브러리 추가
build.gradle에 implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-web’ 추가
→ 8080 포트로 웹 애플리케이션 실행됨
+) spring-boot-starter-web 라이브러리 추가시 스프링 부트는 내장 톰캣 서버 활용해서 웹 서버와 스프링 함께 실행시킴
+) 스프링 부트는 웹 라이브러리가 없으면 우리가 지금까지 학습한 AnnotationConfigApplicationContext 기반으로 애플리케이션 구동. 웹 라이브러리 추가되면 AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext기반
동시에 여러 HTTP 요청이 오면 정확히 어떤 요청이 남긴 로그인지 구분하기 어렵다. 이럴때 사용하기 좋은 것이 바로 request 스코프
[d06b992f...] request scope bean create
[d06b992f...][http://localhost:8080/log-demo] controller test
[d06b992f...][http://localhost:8080/log-demo] service id = testId
[d06b992f...] request scope bean close
다음과 같이 로그가 남도록 request 스코프를 활용해서 추가기능 개발해보자
기대하는 공통 포맷 : [UUID][requestURL][message]
package hello.core.common;
import jakarta.annotation.PostConstruct;
import jakarta.annotation.PreDestroy;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.util.UUID;
@Component
@Scope(value = "request")
public class MyLogger {
private String uuid;
private String requestURL;
public void setRequestURL(String requestURL) {
this.requestURL = requestURL;
}
public void log(String message){
System.out.println("["+uuid+"]["+requestURL+"]["+message+"]");
}
@PostConstruct
public void init(){
uuid = UUID.randomUUID().toString(); // 랜덤하게 UUID 생성
System.out.println("["+uuid+"] request scope bean create:"+this);
}
@PreDestroy
public void close(){
System.out.println("["+uuid+"] request scope bean close:"+this);
}
}
@Scope(value=”request”)를 사용해서 request 스코프로 지정 → HTTP 요청 당 하나씩 생성되고 HTTP 요청이 끝나는 시점에 소멸
빈 생성 시점에 자동으로 @PostConstruct 초기화메서드 사용해서 uuid 생성 및 저장. 빈은 요청 당 하나씩 생성되므로 uuid로 구별가능
빈 종료시점에 @PreDestroy로 종료
requestURL은 빈이 생성되는 시점에는 알 수 없으므로 외부에서 setter로 입력받는다
@Controller
@RequiredArgsConstructor
public class LogDemoController {
private final LogDemoService logDemoService;
private final MyLogger myLogger;
@RequestMapping("log-demo")
@ResponseBody
public String logDemo(HttpServletRequest request){
String requestURL = request.getRequestURL().toString();
myLogger.setRequestURL(requestURL);
myLogger.log("controller test");
logDemoService.logic("testId");
return "OK";
}
}
로거가 잘 작동하는지 확인하는 테스트용 컨트롤러
여기서 HttpServletRequest를 통해 요청 URL받음 → http://localhost:8080/log-demo
이렇게 받은 url값을 requestURL에 저장. myLogger는 HTTP 요청 당 각각 구분되므로 다른 HTTP 요청때문에 값이 섞을 걱정 X
컨트롤러에서는 controller test라는 로그 남김
+) MyLogger에 저장하는 부분은 컨트롤러 보다는 공통 처리가 가능한 스프링 인터셉터나 서블릿 필터 같은 곳을 활용하는 것이 좋음 → 여기서는 단순화하기 위해
@Service
@RequiredArgsConstructor
public class LogDemoService {
private final MyLogger myLogger;
public void logic(String id) {
myLogger.log("service id = "+id);
}
}
비즈니스 로직이 있는 서비스 계층에서도 로그를 출력해보자
request scope를 사용하지 않고 파라미터로 모든 정보를 서비스 계층에 넘긴다면
→ 파라미터가 많아 지저분, 더 문제는 requestURL같은 웹과 관련된 정보과 관련없는 서비스 계층까지 넘어가게됨.
→ 서비스 계층은 웹 기술에 종속되지 않고 가급적 순수하게 유지하는 것이 유지보수 관점에 좋음
→ request scope의 MyLogger 덕분에 이런 부분을 파라미터로 넘기지 않고, MyLogger의 멤버변수에 저장해서 코드와 계층 깔끔하게 유지가능
Error creating bean with name 'myLogger': Scope 'request' is not active for the
current thread; consider defining a scoped proxy for this bean if you intend to
refer to it from a singleton;
그러나 에러 발생…
request 스코프빈은 스프링 애플리케이션 실행 지점에 아직 생성되지 않음 → 고객의 요청이 와야 생성가능
public class LogDemoController {
private final LogDemoService logDemoService;
private final ObjectProvider<MyLogger> myLoggerProvider;
@RequestMapping("log-demo")
@ResponseBody
public String logDemo(HttpServletRequest request){
String requestURL = request.getRequestURL().toString();
MyLogger myLogger = myLoggerProvider.getObject();
myLogger.setRequestURL(requestURL);
myLogger.log("controller test");
logDemoService.logic("testId");
return "OK";
}
}
public class LogDemoService {
private final ObjectProvider<MyLogger> myLoggerProvider;
public void logic(String id) {
MyLogger myLogger = myLoggerProvider.getObject();
myLogger.log("service id = "+id);
}
}
컨트롤러와 서비스 코드 약간만 수정해주면됨
ObjectProvider사용 → getObject()
순서 :
getObject하는 시점에 생성됨
→ 이때 init() 호출해서 uuid 생성
→ logDemo에서 url 받음
→ log찍고, logic찍고
→ close()
바로바로 로그가 찍히는데 이때 UUID가 요청마다 다르고, 요청끼리는 같게 유지되는 것을 볼 수 있음 → 유저 구분이 가능
ObjectProvider덕분에 getObject()를 호출하는 시점까지 request scope 빈의 생성을 지연할 수 있다
getObject()를 호출하는 시점에는 HTTP 요청이 진행중이므로 request scope 빈의 생성이 정상 처리된다
getObject()를 LogDemoController, LogDemoService에서 각각 따로 한번씩 호출해도 같은 HTTP 요청이면 같은 스프링빈 반환 → 직접 구분하려면 정말 힘들것
@Component
@Scope(value = "request", proxyMode = ScopedProxyMode.TARGET_CLASS)
public class MyLogger {
}
proxyMode = ScopedProxyMode.TARGET_CLASS를 추가
나머지 코드도 Provider 없애고 다시 돌려놓기
이렇게 하면 MyLogger의 가짜 프록시 클래스를 만들어두고 HTTP request와 상관 없이 가짜 프록시 클래스를 다른 빈에 미리 주입해둘 수 있다
웹 스코프와 프록시 동작 원리
System.out.println("myLogger = " + myLogger);
// 결과
myLogger = class hello.core.common.MyLogger$$SpringCGLIB$$0
CGLIB라는 라이브러리로 내 클래스를 상속 받은 가짜 프록시 객체를 만들어서 주입

가짜프록시 객체는 요청이 오면 그때 내부에서 진짜 빈을 요청하는 위임 로직이 들어있음
다형성)동작 정리
가짜 프록시 객체를 만들어서 주입한다.요청이 오면 그때 내부에서 실제 빈을 요청하는 위임 로직이 들어있다.실제 request scope와는 관계가 없다. 그냥 가짜이고, 내부에 단순한 위임 로직만 있고, 싱글톤 처럼 동작한다.특징 정리
진짜 객체 조회를 꼭 필요한 시점까지 지연처리 한다는 점이다.주의점
인프런 스프링 입문 - 김영한 강의를 듣고 정리한 내용입니다