스프링기본7_스프링 적용하기(스프링컨테이너와 스프링빈)

하도야지·2021년 6월 25일
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(1) 스프링으로 전환하기

1.AppConfig 수정

  • 변경 전 AppConfig.java (순수 자바)
  • 변경 후 AppConfig.java (Spring 이용)
  • @Configuration : 스프링 IOC 컨테이너 에게 해당 클래스를 Bean 구성 Class 임을 알려줌
  • @Bean : 개발자가 직접 제어가 불가능 한 외부 라이브러리 등을 Bean으로 만들 때 사용

2.MemberApp 수정

  • 변경 전 MemberApp.java (순수 자바)
  • 변경 후 MemberApp.java (Spring 이용)
  • 'ApplicationContext'를 스프링 컨테이너라고 함.
    -> 기존에는 "AppConfig"를 사용해서 직접 객체를 생성하고, DI했으나, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해 사용함
  • 스프링 컨테이너는 @Configuration이 붙은 'AppConfig'를 설정(구성)정보로 사용함.
    -> 여기에서 @Bean이라 적힌 메서드를 모두 호출해서 반환된 객체를 스프링 컨테이너에 등록한다.
    --> 이렇게 스프링 컨테이너에 등록된 객체를 '스프링 빈'이라고 함.
  • 스프링 빈은 '@Bean'이 붙은 메서드의 명을 스프링 빈의 이름으로 사용함.
  • 이제 스프링 컨테이너를 통해 필요한 스프링빈(객체)를 찾아야 함. applicationContext.getBean() 메서드 이용.
  • 런타임 시 로그

(2) 스프링 컨테이너와 스프링 빈

1. 스프링 컨테이너 생성

  • 'ApplicationContext'를 스프링 컨테이너라 한다.
  • 'ApplicationContext'는 인터페이스이다.
  • XML기반으로도 만들 수 있고, 애노테이션 기반의 자바 설정 클래스로도 만들 수 있다.
    -> 자바 설정 클래스 기반으로 만들 시,
    -->new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
    ---> 이 클래스는 'ApplicationContext'의 구현체 이다.

2.스프링 컨테이너의 생성 과정

a. 스프링 컨테이너 생성

  • new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
  • 스프링 컨테이너를 생성할 때 구성정보(AppConfig.class)를 지정해주어야함.

b. 스프링빈 등록

  • 스프링 컨테이너는 파라미터로 넘어온 설정 클래스 정보를 사용해서 스프링 빈을 등록
  • 빈이름은 베서드 이름을 사용한다
  • 빈 이름을 직접 부여할 수도 있다(@Bean(name="memberService2")
    **주의 : 빈 이름은 항상 다름 이름을 부여해야 한다.

c. 스프링빈 의존관계 설정 - 준비

d. 스프링빈 의존관계 설정 - 완료

  • 스프링 컨테이너는 설정 정보를 참고해서 의존관례를 주입(DI)한다.
  • 단순히 자바코드를 호출 하는 것 같지만 차이가 있음.

3.정리

  • 스프링은 빈을 생성하고, 의존관계를 주입하는 단계가 나누어져 있음.
    -> 위 처럼 자바 코드로 스프링 빈을 등록하면 생성자를 호출하면서 의존관계 주입도 한번에 처리됨
    --> 의존관계 자동 주입에서 재설명
  • 스프링 컨테이너를 생성 / 설정(구성정보) 참고하여 스프링 빈 등록 / 의존관계 설정 완료

(3) 컨테이너에 등록된 모든 빈 조회

  • 모든 빈 출력하기
    -> ac.getBeanDefinitionNames() : 스프링에 등록된 모든 빈 이름 조회
    -> ac.getBean() : 빈 이름으로 빈 객체(인스턴스) 조회
  • 애플리케이션 빈 출력하기
    -> ROLE_APPLICATION : 일반적으로 사용자가 정의한 빈
    -> ROLE_INFRASTRUCTURE : 스프링이 내부에서 사용하는 빈

(4) 컨테이너에 등록된 모든 빈 조회

  1. 스프링 빈 조회 기본
  • ac.getBean(빈이름,타입)
  • ac.getBean(타입)
  • 조회 대상 스프링 빈이 없으면 예외 발생 (NoSuchBeanDefinitionException)
  1. 스프링 빈 조회 - 동일한 타입이 둘 이상
  • 타입으로 조회 시 같은 타입의 스프링 빈이 둘 이상이면 오류가 발생한다(NoUniqueBeanDefinitionException). 이때는 빈 이름을 지정하자.
  • ac.getBeansOfType()을 사용하면 해당 타입의 모든 빈을 조회할 수 있다.
package springbasic.core.beanfind;

import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import springbasic.core.AppConfig;
import springbasic.core.member.Member;
import springbasic.core.member.MemberRepository;
import springbasic.core.member.MemoryMemberRepository;

import java.util.Map;

import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertThrows;

public class ApplicationContextSameBeanFindTest {
    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(SameBeanConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("타입으로 조회 시 같은 타입이 둘 이상 있으면, 중복 오류가 발생한다.")
    void findBeanByTypeDuplicate(){
        assertThrows(NoUniqueBeanDefinitionException.class,
         () ->ac.getBean(MemberRepository.class));
    }

    @Test
    @DisplayName("타입으로 조회 시 같은 타입이 둘 이상 있으면, 빈 이름으로 지정하면 된다.")
    void findBeanByName(){
        MemberRepository memberRepository = ac.getBean("memberRepository1",MemberRepository.class);
        assertThat(memberRepository).isInstanceOf(MemberRepository.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("특정 타입을 모두 조회하기")
    void findAllBeanByType(){
        Map<String,MemberRepository> beansOfType = ac.getBeansOfType(MemberRepository.class);
        for (String key : beansOfType.keySet()){
            System.out.println("key = " + key + "value = " + beansOfType.get(key));
        }
        System.out.println("beansOfType = " +beansOfType);
        assertThat(beansOfType.size()).isEqualTo(2);
    }


    @Configuration
    static class SameBeanConfig {

        @Bean
        public MemberRepository memberRepository1() {
            return new MemoryMemberRepository();
        }

        @Bean
        public MemberRepository memberRepository2() {
            return new MemoryMemberRepository();
        }

    }

}
  1. 스프링 빈 조회 - 상속관계
  • 부모 타입으로 조회하면, 자식 타입도 함께 조회한다.
  • 그래서 모든 자바 객체의 최고 부모인 'Object'타입으로 조회하면, 모든 스프링 빈을 조회한다.
package springbasic.core.beanfind;

import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import springbasic.core.AppConfig;
import springbasic.core.discount.DiscountPolicy;
import springbasic.core.discount.FixDiscountPolicy;
import springbasic.core.discount.RateDiscountPolicy;

import java.util.Map;

import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertThrows;

public class ApplicationContextExtendsFindTest {
    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("부모 타입으로 조회 시, 자식이 둘 이상 있으면, 중복 오류가 발생한다.")
    void findBeanByParentTypeDuplicate(){
        assertThrows(NoUniqueBeanDefinitionException.class,
                ()->ac.getBean(DiscountPolicy.class));
    }

    @Test
    @DisplayName("부모 타입으로 조회 시, 자식이 둘 이상 있으면, 빈 이름을 지정하면 된다.")
    void findBeanByParentTypeBeanName(){
        DiscountPolicy rateDiscountPolicy = ac.getBean("rateDiscountPolicy", DiscountPolicy.class);
        assertThat(rateDiscountPolicy).isInstanceOf(RateDiscountPolicy.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("특정 하위 빈 타입으로 조회")
    void findBeanBySubType(){
        RateDiscountPolicy bean = ac.getBean(RateDiscountPolicy.class);
        assertThat(bean).isInstanceOf(RateDiscountPolicy.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("부모타입으로 모두 조회하기")
    void findAllBeanByParentType(){
        Map<String,DiscountPolicy> beansOfType = ac.getBeansOfType(DiscountPolicy.class);
        assertThat(beansOfType.size()).isEqualTo(2);
    }

    @Configuration
    static class TestConfig{
        @Bean
        public DiscountPolicy rateDiscountPolicy(){
            return new RateDiscountPolicy();
        }

        @Bean
        public DiscountPolicy fixDiscountPolicy(){
            return new FixDiscountPolicy();
        }


    }

}

(5) BeanFactory와 ApplicationContext

  1. "BeanFactory"
  • 스프링 컨테이너의 최상위 인터페이스다.
  • 스프링 빈을 관리하고 조회하는 역할을 담당한다.
  • 'getBean()'을 제공한다.
  • 지금까지 우리가 사용했던 대부분의 기능은 BeanFactory과 제공하는 기능이다.
  1. ApplicationContext
  • BeanFactory 기능을 모두 상속받아서 제공한다.
  • 빈을 관리하고 검색하는 기능을 BeanFactory가 제공해주는데, 그러면 둘의 차이는 뭘까?
  • 애플리케이션을 개발할 때는 빈을 관리하고 조회하는 기능은 물론이고, 수 많은 부가기능이 필요하다.

    a.메세지 소스를 활욘한 국제화 기능
    -> 한국에서 들어오면 한국어로, 영어권에서 들어오면 영어로 출력
    b. 환경변수
    ->로컬, 개발, 운영등을 구분해서 처리
    c. 애플리케이션 이벤트
    -> 이벤트를 발행하고 구독하는 모델을 편리하게 지원
    d. 편리한 리소스 조회
    -> 파일, 클래스패스, 외부 등에서 리소스를 편리하게 조회
  1. 정리
  • ApplicationContext는 BeanFactory의 기능을 상속받는다.
  • ApplicationContext는 빈 관리기능 + 편리한 부가기능을 제공한다.
  • BeanFactory를 직접사용할 일은 거의 없다. 부가기능이 포함된 ApplicationContext를 사용한다.
  • BeanFactory나 ApplicationContext를 스프링컨테이너라 한다.

(6) 다양한 설정 형식 지원 - 자바 코드,XML

  1. 애노테이션 기반 자바 코드 설정 사용
  • new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);
  • AnnotationConfigApplicationContext 클래스를 사용하면서 자바 코드로 된 설정정보를 넘기면 된다.
  1. XML 설정 사용

  • 최근에는 스프링 부트를 많이 사용하면서 XML기반의 설정은 잘 사용하지 않음.

  • GenericXmlApplicationContext를 사용하면서 xml 설정 파일을 넘기면 된다.

  • appConfig.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean id="memberService" class="springbasic.core.member.MemberServiceImpl">
        <constructor-arg name = "memberRepository" ref="memberRepository"/>
    </bean>

    <bean id = "memberRepository" class="springbasic.core.member.MemoryMemberRepository"/>

    <bean id = "orderService" class="springbasic.core.order.OrderServiceImpl">
        <constructor-arg name = "memberRepository" ref="memberRepository"/>
        <constructor-arg name = "discountPolicy" ref="discountPolicy"/>
    </bean>


    <bean id = "discountPolicy" class="springbasic.core.discount.RateDiscountPolicy"/>


</beans>

->xml기반의 'appConfig.xml' 스프링 설정정보와 자바 코드로 된 'AppConfig.java' 설정 정보를 비교해보면 거의 비슷함

(7) 스프링 빈 설정 메타 정보 - BeanDefinition

  • 스프링이 다양한 설정형식을 지원하는데 중심에는 'BeanDefinition'이라는 추상화가 있다.

  • 역할과 구현을 개념적으로 나눈 것
    -> XML을 읽어서 BeanDefinition을 만들면 된다.
    -> 자바코드를 읽어서 BeanDefnition을 만들면 된다.
    --> 스프링 컨테이너는 자바코드인지, XML인지 몰라도 된다. 오직 BeanDefinition만 알면 된다.

  • 'BeanDefinition'을 '빈 설정 메타 정보'라 한다.
    ->@Bean, '<bean'>당 각각 하나씩 메타 정보가 생성된다.

  • 스프링 컨테이너는 이 메타정보를 기반으로 스프링 빈을 생성한다.

  • 'AnnotationConfigApplicationContext'는 'AnnotatedBeanDefinitionReader'를 사용해서 'AppConfig.class'를 읽고 빈 메타정보를 생성한다.

  • 'GenericXmlApplicationContext'는 'XmlBeanDefinitionReader'를 사용해서 'appConfig.xml'설정 정보를 읽고 'BeanDefinition'을 생성한다.

  • 새로운 형식을 설정 정보가 추가되면, XxxBeanDefinitionReader를 만들어서 빈 메타정보를 생성하면 된다.

  1. @@BeanDefinition정보
  • BeanClassName: 생성할 빈의 클래스 명(자바 설정처럼 팩토리 역할의 빈을 사용하면 없음)
  • factoryBeanName: 팩토리 역할의 빈을 사용할 경우 이름, 예)appConfig
  • factoryMethodName: 빈을 생성할 팩토리 메서드 지정 예)memberService
  • Scope: 싱글톤(기본값)
  • lazyInit: 스프링 컨테이너를 생성할 때 빈을 생성하는 것이 아니라, 실제 빈을 사용할 때 까지 최대한 생성을 지연처리 하는지 여부
  • InitMethodName: 빈을 생성하고, 의존관계를 적용한 뒤에 호출되는 초기화 메서드 명
  • DestoryMethodName: 빈의 생명주기가 끝나서 제거하기 직전에 호출되는 메서드 명
  • Constructor arguments, Properties: 의존관계 주입에서 사용한다(자바 설정처럼 팩토리 역할의 빈을 사용하면 없음)

  1. 정리
  • BeanDefinition을 직접 생성해서 스프링 컨테이너에 등록할 수도 있다. 하지만 실무에서 BeanDefinition을 직접 정의하거나 사용할 일은 거의 없다.
  • BeanDefinition에 대해서는 너무 깊이 있게 이해하기 보다는, 스프링이 다양한 형태의 설정 정보를 BeanDefinition으로 추상화해서 사용하는 것 정도만 이해하면 된다.
  • 가끔 스프링 코드나 스프링 관련 오픈 소스의 코드를 볼 때, BeanDefinition이라는 것이 보일때가 있으니, 이러한 메커니즘을 떠올리면 된다.
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