[Spring Boot] [3] 1. 객체 지향 설계와 스프링 (1)

윤경·2021년 8월 12일
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Spring Boot

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스프링 핵심원리 - 기본편


1️⃣ 자바 진영의 추운 겨울과 스프링의 탄생

오늘은 스프링의 배경 에 대해 알아보자.
(🐯 옛날옛적 이야기기 때문에 오늘도 편하게 봐주셔요.)

2000년대 초반 최고의 기술은 EJB(Enterprise Java Beans). (자바당 정파 기술,,!)
이론은 좋은데 진짜 어렵, 복잡, 느림!!

그래서 스프링하이버네이트가 등장하였고

하이버네이트를 쓴 사람을 데려와 자바 표준을 만들어버림 ➡️ JPA

But, JPA는 인터페이스가 구현체는 직접 만들어야 함.

JPA 구현체로는 하이버네이트, EclipseLink, 기타.. 이 있는데
실질적으로 JPA와 하이버네이트가 자바 시장을 먹고 있다고 봐도 된다.


2️⃣ 스프링이란?

⭐️ 스프링 프레임워크

구성요소

  • 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, 원격접근, 스케줄링
  • 테스트: 스프링 기반 테스트 지원
  • 언어: 코틀린, 그루비

최근에는 스프링 부트를 통해 스프링 프레임워크의 기술들을 편리하게 사용한다.

스프링부트

  • 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 (바로 윗 줄과 관련하여)
  • 손쉬운 빌드 구성을 위한 starter 종속성 제공 (필요한 라이브러리를 한번에 땡겨옴)
  • 스프링과 3rd parth(외부) 라이브러리 자동 구성
  • 메트릭, 상태 확인, 외부 구성 같은 프로덕션 준비 기능 제공
  • 관례에 의한 간결한 설정 (웬만하면 default 이며, 메뉴얼에 다 나와있어서 필요한대로 사용하기 쉬움)

"스프링"

스프링이라는 단어는 문맥에 따라 다르게 사용된다.

  • 스프링 DI 컨테이너 기술 (스프링 핵심 중의 핵심인 스프링 빈을 관리하고 ..)
  • 스프링 프레임워크
  • 스프링 부트, 스프링 프레임워크 등을 포함한 스프링 생태계

🤔 그렇다면 왜 만들었을까?

스프링의 핵심 개념, 컨셉은 무엇일까?

  • 웹 애플리케이션 만들고, DB 접근 편리하게 해주는 기술?
  • 전자정부 프레임워크?
  • 웹 서버도 자동으로 띄워주고?
  • 클라우드, 마이크로서비스?

아니다! 이것들은 결과물에 해당한다.

진짜 핵심은

  • 스프링은 자바 언어 기반의 프레임워크
  • 자바 언어의 가장 큰 특징 - 객체 지향 언어
  • 스프링은 객체 지향 언어가 가진 강력한 특징을 살려내는 프레임워크
  • 스프링은 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있게 도와주는 프레임워크

이제 좋은 객체 지향 프로그래밍이란 무엇인가 알아보도록 하자.


3️⃣ 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

객체 지향 특징 (정말 기초!)

  • 추상화
  • 캡슐화
  • 상속
  • 다형성

객체 지향 프로그래밍

  • 객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 명령어의 목록으로 보는 시각에서 벗어나 여러 개의 독립된 단위, 즉 "객체"들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다. 각각의 객체메시지를 주고받고, 데이터를 처리할 수 있다. (협력)
  • 객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들기 때문에 대규모 소프트웨어 개발에 많이 사용된다.

🤔 그렇다면 유연하고 변경이 용이하다는 말은 뭘까?

  • 레고 블럭 조립하듯이
  • 키보드, 마우스 갈아 끼우듯이
  • 컴퓨터 부품 갈아 끼우듯이
  • 컴포넌트를 쉽고 유연하게 변경하면서 개발할 수 있는 방법

➡️ 다형성(Polymorphism)

다형성 (Polymorphism)

책으로 배운 다형성 말고 진짜 다형성, 이 다형성이 왜 중요한지를 알아보자.

다형성을 실세계에 비유해보자.

  • 실세계와 객체 지향을 1:1로 매칭하기가 쉽지 않다.
  • 그래도! 실세계의 비유로 이해하기는 좋다.
  • 역할과 (역할을 직접 행하는)구현으로 세상을 구분 (역할이 인터페이스고, 구현이 객체)

운전자와 자동차🚘에 비유해보자.

이렇게 자동차는 K3, 아반떼, 테슬라 모델3가 될 수 있다. 운전자는 K3를 타다가 아반떼를 타고싶어서 차를 바꾸었다.

이때, 운전자는 운전 능력을 잃어버릴까? 아니다.

자동차 역할에 대한 구현만 바뀌었기 때문에 당연히 아니다.
즉, 자동차가 바뀌어도 운전자에게 영향을 미치지 않는다.

자동차 인터페이스에 따라서 자동차를 구현하였기 때문에 가능한 일이다. 운전자는 자동차 역할에 대해서만 의존하고 있다.

(운전자 = 클라이언트)
클라이언트는 자동차의 내부 구조를 몰라도 된다. 즉, 그 구조만 맞추고 있으면 클라이언트는 어떻게 바뀌었는지 그 내부는 전혀 관심이 없다.
(설령 전기 자동차🚙 로 바뀐다고 해도 아무 상관 없다.)

클라이언트에 영향을 주지 않고 새로운 기능을 제공할 수 있다.

다시, 로미오와 줄리엣 공연👩🏼‍❤️‍👨🏼 에도 비유해보자.

로미오와 줄리엣 공연을 할 때는 배우는 대체가 가능해야 한다. 로미오를 장동건이나 원빈이 할 수도, 또는 내가 할 수도(?) 있고 줄리엣을 김태희나 송혜교가 할 수도 있다.

변경 가능한 대체 가능성이 생겼다. ➡️ 유연하고 변경이 용이하다.

다른 예시)

  • 키보드, 마우스, 세상의 표준 인터페이스들
  • 정렬 알고리즘
  • 할인 정책 로직

역할과 구현을 분리

  • 역할과 구현으로 구분하면 세상이 단순해지고, 유연해지며 변경도 편리해진다.
  • 📌 장점
  1. 클라이언트는 대상의 역할(인터페이스)만 알면 된다.
  2. 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 된다.
  3. 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조가 변경되어도 영향을 받지 않는다.
  4. 클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않는다.

📌 자바 언어

  • 자바 언어의 다형성을 활용
    역할 = 인터페이스
    구현 = 인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체
  • 객체를 설계할 때 역할과 구현을 명확히 분리
  • 객체 설계시 역할(인터페이스)을 먼저 부여, 그 역할을 수행하는 구현 객체 만들기

⬇️ 객체의 협력이라는 관계부터 생각!

  • 혼자있는 객체는 없다.
  • 클라이언트: 요청, 서버: 응답
  • 수 많은 객체 클라이언트와 객체 서버는 서로 협력 관계를 가진다.

⬆️ 클라이언트는 동시에 서버가 될 수 있다.

자바 언어의 다형성

(객체 지향의 꽃 🌸 다형성!)

  • 오버라이딩을 떠올려보자
  • 오버라이딩은 자바 기본 문법
  • 오버라이딩 된 메서드가 실행
  • 다형성으로 인터페이스를 구현한 객체를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다.
  • 물론 클래스 상속 관계도 다형성, 오버 라이딩 적용가능

(오버로딩: 메소드 여러게 정의, 오버라이딩: 기능을 재정의)

📌 다형성의 본질

  • 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다.
  • 다형성의 본질을 이해하려면 협력이라는 객체사이의 관계에서 시작해야함
  • 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다.

역할과 구현 분리 정리하기

  • 실세계의 역할과 구현이라는 편리한 컨셉을 다형성을 통해 객체 세상으로 가져올 수 있음
  • 유연하고, 변경이 용이
  • 확장 가능한 설계
  • 클라이언트에(다른 코드들에) 영향을 주지 않는 변경 가능
  • 인터페이스를 안정적으로 잘 설계하는 것이 중요

역할과 구현 분리의 한계

  • 역할(인터페이스) 자체가 변하면, 클라이언트, 서버 모두에 큰 변경이 발생한다.
  • 자동차를 비행기로 변경해야 한다면?
  • 대본 자체가 변경된다면?
  • USB 인터페이스가 변경된다면?
  • 인터페이스를 안정적으로 잘 설계하는 것이 중요

스프링과 객체 지향

  • 다형성이 가장 중요하다!
  • 스프링은 다형성을 극대화해서 이용할 수 있게 도와준다.
  • 스프링에서 이야기하는 제어의 역전(IoC), 의존관계 주입(DI)은 다형성을 활용해서 역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원한다.
  • 스프링을 사용하면 마치 레고 블럭 조립하듯이! 공연 무대의 배우를 선택하듯이! 구현을 편리하게 변경할 수 있다.


내용이 제법 길어져서 2편으로 돌아오겠습니다.

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