스프링 컨테이너와 스프링

Rally·2024년 9월 9일

스프링 컨테이너 생성

// 스프링 컨테이너 생성
ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
  • ApplicationContext 를 스프링 컨테이너라 한다.
  • ApplicationContext 는 인터페이스다.
  • AnnotationConfigApplicationContext 는 인터페이스의 구현 객체이다.
  • 스프링 컨테이너는 XML을 기반으로 만들 수 있고, 애노테이션 기반의 자바 설정 클래스로 만들 수 있다.
  • 직전에 AppConfig 를 사용했던 방식이 애노테이션 기반의 자바 설정 클래스로 스프링 컨테이너를 만든 것 이다.

스프링 컨테이너의 생성과정

  • 스프링 컨테이너는 파라미터로 전달받은 설정 클래스 정보를 사용해 스프링 빈을 등록한다.
  • @Bean 이 붙은 메소드명이 빈 이름, 리턴하는 객체의 참조값이 빈 객체로 등록된다.
  • 빈 이름을 직접 부여할 수 도 있다. @Bean(name="memberService2")

스프링은 빈을 생성하고, 의존관계를 주입하는 단계가 나누어져 있다. 그런데 이렇게 자바 코드로 스프링 빈 을 등록하면 생성자를 호출하면서 의존관계 주입도 한번에 처리된다.

등록된 모든 빈 조회

class ApplicationContextInfoTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("모든 빈 출력하기")
    void findAllBean(){
        // 스프링 컨테이너에 등록된 모든 빈 정보를 출력할 수 있다.
        String[] beanDefinitionNames = ac.getBeanDefinitionNames();
        for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {
            // 특정 이름의 빈 객체를 조회한다.
            Object bean = ac.getBean(beanDefinitionName);
            System.out.println("name : " + beanDefinitionName + ", object : " + bean);
        }
    }

    @Test
    @DisplayName("애플리케이션 빈 출력하기")
    void findApplicationBean(){
        String[] beanDefinitionNames = ac.getBeanDefinitionNames();
        for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {
            BeanDefinition beanDefinition = ac.getBeanDefinition(beanDefinitionName);

            //Role ROLE_APPLICATION: 직접 등록한 애플리케이션 빈
            //Role ROLE_INFRASTRUCTURE: 스프링이 내부에서 사용하는 빈
            if(beanDefinition.getRole() == BeanDefinition.ROLE_APPLICATION){
                Object bean = ac.getBean(beanDefinitionName);
                System.out.println("name : " + beanDefinitionName + ", object : " + bean);
            }
        }
    }
}

스프링 빈 조회(기본)

class ApplicationContextBasicFindTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("빈 이름으로 조회")
    void findBeanByName(){
        MemberService memberService = ac.getBean("memberService", MemberService.class);

        System.out.println("memberService : " + memberService);
        System.out.println("memberService getClass() : " + memberService.getClass());

        assertThat(memberService).isInstanceOf(MemberServiceImpl.class);
    }
    
    @Test
    @DisplayName("이름없이 타입으로 조회")
    void findBeanByType(){
        MemberService memberService = ac.getBean(MemberService.class);

        System.out.println("memberService : " + memberService);
        System.out.println("memberService getClass() : " + memberService.getClass());

        assertThat(memberService).isInstanceOf(MemberServiceImpl.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("이름없이 구체 타입으로 조회")
    // 스프링 컨테이너에는 구현 객체가 등록되기 때문에 구체 타입으로 조회 가능.
    // 그러나 역활과 구현 중에 역활에 의존해야하므로, 이 코드는 좋은 코드가 아니다. 유연성이 떨어진다.
    void findBeanByType2(){
        MemberService memberService = ac.getBean("memberService", MemberServiceImpl.class);

        System.out.println("memberService : " + memberService);
        System.out.println("memberService getClass() : " + memberService.getClass());

        assertThat(memberService).isInstanceOf(MemberServiceImpl.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("빈 이름으로 조회X")
    // 실패하는 테스트도 만들어야한다.
    void findBeanByNameX(){
        assertThrows(NoSuchBeanDefinitionException.class,
                () -> ac.getBean("xxxx", MemberService.class));
    }
}

스프링 빈 조회(동일한 타입이 둘 이상)

class ApplicationContextSameBeanFindTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(SameBeanConfig.class);

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

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

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

    // 따로 config 클래서 생성
    @Configuration
    static class SameBeanConfig{
        @Bean
        public MemberRepository memberRepository1(){
            return new MemoryMemberRepository();
        }
        @Bean
        public MemberRepository memberRepository2(){
            return new MemoryMemberRepository();
        }
    }

}

스프링 빈 조회(상속 관계)

public class ApplicationContextExtendsFindTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("부모 타입으로 조회시, 등록된 자식이 둘 이상 있으면, 중복오류가 발생한다.")
    void findByParentTypeDuplicate(){
        Assertions.assertThrows(NoUniqueBeanDefinitionException.class,
                ()-> ac.getBean(DiscountPolicy.class));
    }

    @Test
    @DisplayName("부모 타입으로 조회시, 등록된 자식이 둘 이상 있으면, 빈 이름을 지정한다.")
    void findBeanBySubName(){
        DiscountPolicy rateDiscountPolicy = ac.getBean("RateDiscountPolicy", DiscountPolicy.class);
        DiscountPolicy fixDiscountPolicy = ac.getBean("FixDiscountPolicy", DiscountPolicy.class);

        assertThat(rateDiscountPolicy).isInstanceOf(DiscountPolicy.class);
        assertThat(fixDiscountPolicy).isInstanceOf(DiscountPolicy.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("특정 하위 타입으로 조회.")
    void findBeanBySubType(){
        DiscountPolicy rateDiscountPolicy = ac.getBean(RateDiscountPolicy.class);
        DiscountPolicy fixDiscountPolicy = ac.getBean(FixDiscountPolicy.class);

        assertThat(rateDiscountPolicy).isInstanceOf(RateDiscountPolicy.class);
        assertThat(fixDiscountPolicy).isInstanceOf(FixDiscountPolicy.class);
    }

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

    @Test
    @DisplayName("Object 타입으로 모두 조회하기")
    void findAllBeanByObjectType(){
        Map<String, Object> beansOfType = ac.getBeansOfType(Object.class);
        for (String s : beansOfType.keySet()) {
            System.out.println("key = " + s + ", value = " + beansOfType.get(s));
        }
    }

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

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

BeanFactory와 ApplicationContext

BeanFactory

  • 스프링 컨테이너의 최상위 인터페이스다.
  • 스프링 빈을 관리하고 조회하는 역할을 담당한다.

ApplicationContext

  • BeanFactory 기능을 모두 상속받아서 제공한다.
  • 애플리케이션을 개발할 때는 빈은 관리하고 조회하는 기능은 물론이고, 수 많은 부가기능이 필요하다.
  • ApplicationContext 은 부가기능을 제공한다.
    • 메시지소스를 활용한 국제화 기능
      • 예를 들어서 한국에서 들어오면 한국어로, 영어권에서 들어오면 영어로 출력
    • 환경변수
      • 로컬, 개발, 운영등을 구분해서 처리
    • 애플리케이션 이벤트
      • 이벤트를 발행하고 구독하는 모델을 편리하게 지원
    • 편리한 리소스 조회
      • 파일, 클래스패스, 외부 등에서 리소스를 편리하게 조회

스프링 빈 설정 메타정보

스프링은 어떻게 이런 다양한 설정 형식을 지원하는 것일까?

  • BeanDefinition 이라는 추상화를 사용한다.
  • BeanDefinition 을 빈 설정 메타정보라 한다.
  • @Bean , <bean> 당 각각 하나씩 BeanDefinition(메타 정보)가 생성된다.
  • 스프링 컨테이너는 이 BeanDefinition(메타 정보)을 기반으로 스프링 빈을 생성한다.

  • AnnotationConfigApplicationContext 는 AnnotatedBeanDefinitionReader 를 사용해서 AppConfig.class 를 읽고 BeanDefinition 을 생성한다.
  • GenericXmlApplicationContext 는 XmlBeanDefinitionReader 를 사용해서 appConfig.xml 설정 정보를 읽고 BeanDefinition 을 생성한다.
  • 새로운 형식의 설정 정보가 추가되면, XxxBeanDefinitionReader를 만들어서 BeanDefinition 을 생성 하면 된다.

BeanDefination 정보

  • BeanClassName : 생성할 빈의 클래스 명(자바 설정 -AppConfig- 처럼 팩토리 역할의 빈을 사용하면 없다)
  • 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
  • DestroyMethodName : 빈의 생명주기가 끝나서 제거하기 직전에 호출되는 메서드 명
  • Constructor argumentsProperties : 의존관계 주입에서 사용한다. (자바 설정 처럼 팩토리 역할 의 빈을 사용하면 없다.)
  • BeanDefinition을 직접 생성해서 스프링 컨테이너에 등록할 수 도 있다. 하지만 실무에서 BeanDefinition을 직접 정의하거나 사용할 일은 거의 없다.
  • BeanDefinition에 대해서는 너무 깊이있게 이해하기 보다는, 스프링이 다양한 형태의 설정 정보를 BeanDefinition으로 추상화해서 사용하는 것 정도만 이해하면 된다.
  • 가끔 스프링 코드나 스프링 관련 오픈 소스의 코드를 볼 때, BeanDefinition 이라는 것이 보일 때가 있다. 이때 이러한 메커니즘을 떠올리면 된다.
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새로운 것을 배우고 즐기며, 그 안에서 성장하길 원합니다.

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