[스프링 핵심 원리 - 기본편] 객체 지향 설계와 스프링

스프링이란?

스프링은 특정한 하나가 아니라 여러가지 기술들의 모음
(스프링 프레임워크, 스프링 부트, 스프링 데이터, 스프링 세션, 스프링 시큐리티, 스프링 Rest Docs, 스프링 배치, 스프링 클라우드 등)

스프링 프레임워크

• 스프링의 모든 라이브러리를 활용하는 스프링의 핵심기술
• 최근에는 스프링 프레임워크를 편리하게 사용할 수 있는 스프링 부트를 통해서 많이 사용

스프링 부트

• 스프링을 편리하게 사용할 수 있도록 지원, 최근에는 기본으로 사용
• 웹 서버(Ex. 톰캣)를 내장해서 별도의 웹 서버를 설치할 필요 없음
  빌드하고 서버 띄우는 것 까지 자체적으로 가능
• 손쉬운 빌드 구성을 위한 starter 종속성 제공
  어떤 라이브러리를 사용할 때 해당 라이브러리와 관련있는 다른 라이브러리들도 함께 가져옴
• 스프링과 3rd parth(외부) 라이브러리 자동 구성
  외부 라이브러리 버전을 알아서 지정
• 관례에 의한 간결한 설정 필요할때만 커스텀
• 기본적으로 스프링부트는 스프링 프레임워크를 편리하게 사용할 수 있도록 도와주는 기술일 뿐 이것만 가지고 돌아가지는 않음

스프링의 핵심

• 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

좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만듦
컴포넌트를 쉽고 유연하게 변경하면서 개발할 수 있는 방법 -> 다형성

다형성

• 객체 설계 시 역할(인터페이스)과 구현(인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체)을 명확히 분리 유연하고 변경에 용이
  • 클라이언트는 대상의 역할만 알면 됨
  • 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 됨
  • 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조가 변경되어도 영향을 받지 않음
  • 클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않음
• 객체 설계 시 역할을 먼저 부여하고, 그 역할을 수행하는 구현 객체 만들기 구현보다 인터페이스가 먼저!
• 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경 가능
• 클라이언트를 변경하지 않고 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있음
• 확장 가능한 설계 인터페이스를 구현하면 무한대로 확장 가능

스프링과 객체 지향

• 다형성이 가장 중요
• 스프링은 다형성을 극대화해서 이용할 수 있게 도와줌
• 스프링에서 이야기하는 제어의 역전(IoC), 의존관계 주입(DI)은 다형성을 활용해서 역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원

좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)

• 하나의 클래스는 하나의 책임만 가져야 함
• 하나의 책임이라는 것은 모호한 기준이기 때문에, 결국 중요한 기준은 변경
  변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
• 책임이라는 범위를 적정하게 잘 조정해야 함
• 변경이 있을 때 하나의 클래스나 하나의 지점만 고치면 단일 책임 원칙을 잘 따르는 것

OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)

• 가장 중요한 원칙
• 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 함
• 다형성을 활용
• 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현
  
  

문제점

• MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택

  MemberRepository m = new MemoryMemberRepository(); //기존 코드
  MemberRepository m = new JdbcMemberRepository(); //변경 코드
//인터페이스 참조변수에 인터페이스를 구현한 클래스 객체를 넣는 중

• 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 함
• 다형성을 사용했지만 OCP 원칙을 지킬 수 없음
• 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요함
  
  

LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)

• 인터페이스가 있고 그에 대한 구현체가 있으면 인터페이스 규약을 다 지켜야 함 (컴파일 성공과는 관련 X)
• 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 함
• 다형성에서 하위 클래스가 인터페이스 규약을 지켜야 한다는 것은 다형성을 지원하기 위한 원칙
• 예) 자동차 인터페이스의 엑셀은 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리더라도 앞으로 가야함
  
  

ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)

• 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 나음 기능에 맞게 적당한 크기로 나누는 것이 좋음
• 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아짐
  
  

DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

• 중요한 원칙

• 프로그래머는 추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안됨
  클라이언트 코드가 구현 클래스(구현)에 의존하지 말고, 인터페이스(역할)에 의존해야함

• 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있고, 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워짐

• OCP에서 설명한 MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도 동시에 의존하기 때문에 DIP 위반

  MemberRepository m = new MemoryMemberRepository(); //기존 코드
  MemberRepository m = new JdbcMemberRepository(); //변경 코드
//MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택

정리

• 객체 지향의 핵심은 다형성
• 다형성 만으로는 쉽게 부품을 갈아 끼우듯이 개발할 수 없음
• 다형성 만으로는 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경됨
• 다형성 만으로는 OCP, DIP를 지킬 수 없음 -> 뭔가 더 필요

객체 지향 설계와 스프링

• 스프링은 다음 기술로 다형성 + OCP, DIP를 가능하게 지원
  • DI(Dependency Injection) 의존 관계 주입, 의존성 주입
  • DI 컨테이너 자바 객체들을 컨테이너 안에 넣어놓고 이 안에서 의존관계를 연결하고 주입 제공
• 클라이언트 코드의 변경 없이 기능 확장
• 쉽게 부품을 교체하듯이 개발 가능

정리

• 모든 설계에 역할과 구현을 분리하자
• 역할만 만들어두고, 구현은 언제든지 유연하게 변경할 수 있도록 만드는 것이 좋은 객체 지향 설계
  구현기술이 바뀌더라도 나머지를 변경 할 필요가 없어서 변경의 범위가 작고 유연해짐
• 이상적으로는 모든 설계에 인터페이스를 부여하자
• 실무적으로는 인터페이스를 도입하면 추상화라는 비용이 발생하기 때문에
  기능을 확장할 가능성이 없다면 구체 클래스를 직접 사용하고, 향후 꼭 필요할 때 리팩터링해서 인터페이스를 도입하는 것도 방법

출처
스프링 핵심 원리 - 기본편