Section 1. IoC 컨테이너와 빈 (1)

dev.jhjhj·2022년 2월 12일
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스프링 프레임워크 핵심기술

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1. 스프링 IoC 컨테이너와 빈

Inversion Of Control (제어의 역전)

  • 객체에 대한 제어 흐름을 직접 제어하는 게 아니라, 외부에서 관리하는 것

    → 스프링 IoC 컨테이너를 사용 가능 (꼭 Spring 에서만 사용되는 것이 아니라, 일반 POJO에서도 코드로 구현 가능하다.)

Dependency Injection (의존 관계 주입)

  • 어떤 객체가 사용하는 의존 객체를 개발자가 직접 코드로 구현하는 것이 아니라, 외부에서 주입받아 사용하는 방법을 말한다.


Spring IoC 컨테이너

  • BeanFactory : 스프링 컨테이너 가장 최상단의 인터페이스 (reference docs 참고)
  • Bean 설정 소스부터 Bean의 정의를 읽어들여 Bean을 구성하고 제공한다.

Bean

  • Spring IoC 컨테이너가 관리하는 객체

  • Bean으로 등록이 되어 있어야 Spring IoC 컨테이너에 의해 의존성 주입이 가능하다.

  • Spring IoC 컨테이너가 Bean의 LifeCircle 관리

  • 기본적인 Scope은 싱글톤이다. (싱글톤 : 인스턴스 1개 / 프로토타입 : 매번 다른 인스턴스 생성)


    → 기본적으로 싱글톤으로 생성되기 때문에 메모리 관점, 런타임시 성능 최적화에도 효율적임


ApplicationContext

  • BeanFactory 인터페이스를 상속 받는 인터페이스
  • 가장 많이 사용하는 인터페이스
  • 메시지 소스 처리 기능 (i18n, internationalization, 메세지 다국화)
  • 이벤트 발행 기능
  • Resource 로딩 기능 등... reference docs 참고

🖊 참고

BeanFactory (Spring Framework 5.0.8.RELEASE API)
ApplicationContext (Spring Framework 5.0.8.RELEASE API)



2. ApplicationContext와 다양한 빈 설정 방법

Spring IoC 컨테이너의 역할

  • Bean Instance 생성
  • 의존 관계 설정
  • Bean을 제공


ApplicationContext 설정 방법

  • ClassPathXmlApplicationContext(XML) → 과거 방법
    ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("application.xml");       // xml 기반으로 bean 설정
  • AnnotationConfigApplicationContext(Java) → Spring 2.5 버전부터 annotation 기반
  • @Configuration 어노테이션을 통해, Config 파일 안에 있는 @Bean들을 빈을 등록
    ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(ApplicationConfig.class);   // java Config 파일을 기반으로 bean 설정


@SpringBootApplication

  • 해당 어노테이션이 붙어있는 클래스의 package를 기반으로 Bean 등록 → SpringBoot
     @Target({ElementType.TYPE})
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 @Documented
 @Inherited
 @SpringBootConfiguration
 @EnableAutoConfiguration
 @ComponentScan


Bean 설정

  • Bean 에 대한 명세 및 정의를 담고 있다.
    - 이름, 클래스, Scope, constructor argument, property 등


ComponentScan

  • 설정 방법
    • XML 설정 (과거) : context:component-scan
    • 자바 설정 : @ComponentScan



3.@Autowired

@Autowired 애노테이션을 이용해서 필요한 의존 객체의 타입과 이름에 해당하는 빈을 찾아 주입한다.

required 옵션 : default가 true, false는 optional의 개념

사용할 수 있는 위치


Constructor (Spring 4.3 부터는 생략 가능)

@Autowired
   public BookService(BookRepository bookRepository){
       this.bookRepository = bookRepository;
   }

Setter

@Autowired(required = false)
   public void setBookRepository(BookRepository bookRepository) {
       this.bookRepository = bookRepository;
   }

Field

@Autowired(required = false)
    BookRepository bookRepository;



같은 타입의 Bean이 여러개 있다면 ?

Consider marking one of the beans as @Primary, updating the consumer to accept multiple beans, or using @Qualifier to identify the bean that should be consumed

  • @Primary : Bean으로 만들고 싶은 클래스에 해당 애노테이션을 사용, (기본 값으로 사용하겠다는 의미)
  • @Qualifier : Bean으로 주입받는 곳에 해당 애노테이션과 Bean이름 주입 (첫글자가 소문자인 카멜 케이스 이름, Spring Container가 최초에 빈 등록할 때의 이름 형식임) → TypeSafe 하지 않음
  • 해당 타입의 Bean 이름을 모두 주입 받기
  • 인스턴스 이름으로 구분 (정말 비추)
    // BookRepository 인터페이스를 상속받는 여러 클래스 중
// MyBookResitory.class를 사용하겠다.
@Autowired
BookRepository myBookResitory;
    • Spring IoC의 최상단 인터페이스 BeanFactory의 LifeCycle을 보면 알 수 있다.
    • BookRepository가 myBookResitory를 사용할 것이라는 것은 Initialization 전에 해준다.

      ( ref. postProcessBeforeInitialization methods of BeanPostProcessors)



4. Component와 컴포넌트 스캔

@ComponentScan은 Spring 3.1부터 적용이 되었다.
@ComponentScan은 basePackages(String Type) 패키지 이름으로 컴포넌트 스캔을 하는 데,
String값으로 패키지 이름을 받는 것은 TypeSafe하지 않다.

그래서 TypeSafe한 방법으로 basePackageClasses 라는 옵션을 사용한다.
basePackageClasses 을 사용하면, 해당 옵션에 전달된 클래스가 있는 패키지를 기준으로 컴포넌트 스캔을 시작한다.
→ SpringBoot에서 @SpringBootApplication 애노테이션은 @ComponentScan을 포함하고 있다.

따라서, @SpringBootApplication이 붙은 클래스의 Package와 다른 상속 Package에 있는 클래스들은 ComponetScan이 되지 않는다.

컴포넌트 스캔 주요 기능

  • 스캔 위치를 설정한다.
  • filter : 어떤 애노테이션을 스캔할 지 or 스캔하지 않을 지
    • excludeFilters → TypeExcludeFilter.class, AutoConfigurationExcludeFilter.class

ComponentScan의 대상

  • @Repository
  • @Service
  • @Controller
  • @Configuration

function을 이용한 Bean 등록

  • Bean 등록 시, ComponentScan 에 해당되지 않는 빈들을 등록할 수 있다.
  • 성능을 높일 수 있다. (하지만, 필요에 따라 사용해야 한다. 무조건 사용은 비추)

// MyBean.class / ComPonentScan 외에 있는 bean을 function을 이용해서 등록이 가능하다. 
public static void main(String[] args) {
	new SpringApplicationBuilder()
			.sources(Demospring51Application.class)
			.initializers((ApplicationContextInitializer<GenericApplicationContext>)
		applicationContext -> {
			applicationContext.registerBean(MyBean.class);
	})
	.run(args);
}



5. 빈의 스코프

Scope

singleton

  • (Spring의 디폴트) 전체 application 내 해당 빈의 인스턴스가 오직 1개

prototype

인스턴스를 여러개로 만들 수 있다.

  • Request: request에 따라
  • Session : 세선에 따라
  • WebSocket : 웹 소켓에 따라

prototype의 bean이 singleton을 참조하면 ?

참조하는 싱글톤은 늘 인스턴스가 1개이기 때문에 개발자의 의도대로 사용이 된다.

Singleton의 bean이 prototype의 bean을 참조하면 ?

  • 프로토타입의 빈이 변경이 안된다. → 싱글톤 빈이 최초 인스턴스화 될 때, 처음으로 만들어졌던 프로토타입의 인스턴스만을 참조하기 때문
  • 업데이트 하려면 ?
    • @Scope*(value = "prototype", proxyMode = ScopedProxyMode.TARGET_CLASS) : 프로토타입 클래스의 선언부에 다음과 같이 설정한다.
      • 해당 클래스를 Proxy로 감싸라. → 싱글톤 객체가 프로토타입 객체를 접근할 때 proxy를 거쳐서 참조하도록
      • 기존 JVM에 있는 proxy는 interface 기준으로만 proxy를 만들어 주는 데, 이 방법을 사용하면 CGLib을 사용하여 class도 proxy가 되도록 만들어준다.
    • ObjectProvider
    • Provider



출처 : [인프런 강의] 백기선 - 스프링 프레임워크 핵심기술

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