스프링 핵심 원리 섹션8 빈 생명주기 콜백 시작 by 김영한

공부한것 다 기록해·2023년 5월 22일
스프링 핵심 원리
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빈 생명주기 콜백 시작

데이터베이스 커넥션 풀이나, 네트워크 소켓처럼 애플리케이션 시작 시점에 필요한 연결을 미리 해두고, 애플리케이션 종료 시점에 연결을 모두 종료하는 작업을 진행하려면, 객체의 초기화와 종료 작업이 필요하다.
이번시간에는 스프링을 통해 이러한 초기화 작업과 종료 작업을 어떻게 진행하는지 예제로 알아보자.

간단하게 외부 네트워크에 미리 연결하는 객체를 하나 생성한다고 가정해보자. 실제로 네트워크에 연결하는 것은 아니고,단순히 문자만 출력하도록 했다. 이 NetworkClient는 애플리케이션 시작 시점에 connect()를 호출해서 연결을 맺어두어야 하고, 애플리케이션이 종료되면 disConnect()를 호출해서 연결을 끊어야 한다.

예제 코드, 테스트 하위에 생성

package sangyunpark.core.lifecycle;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

public class BeanLifeCycleTest {

    @Test
    public void lifeCycleTest(){
       ConfigurableApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(LifeCycleConfig.class);
       NetworkClient client = ac.getBean(NetworkClient.class);
        ac.close();
    }

    @Configuration
    static class LifeCycleConfig {
        @Bean
        public NetworkClient networkClient() {
            NetworkClient networkClient = new NetworkClient();
            networkClient.setUrl("http://hello-spring-dev");
            return networkClient;
        }
    }
}

실행 결과

생성자 부분을 보면 url 정보 없이 connect가 호출되는 것을 확인할 수 있다.
너무 당연한 이야기지만 객체를 생성하는 단계에는 url이 없고, 객체를 생성한 다음에 외부에서 수정자 주입을 통해서 setUrl()이 호출되어야 url이 존재하계 된다.

스프링 빈은 간단하게 다음과 같은 라이프사이클을 가진다.
객체 생성 -> 의존관계 주입

스프링 빈은 객체를 생성하고, 의존관계 주입이 다 끝난 다음에야 필요한 데이터를 사용할 수 있는 준비가 완료된다. 따라서 초기화 작업은 의존관계 주입이 모두 완료되고 난 다음에 호출해야 한다. 그런데 개발자가 의존관계 주입이 모두 완료된 시점을 어떻게 알 수 있을까?
스프링은 의존관계 주입이 완료되면 스프링 빈에게 콜백 메서드를 통해서 초기화 시점을 알려주는 다양한 기능을 제공한다. 또한 스프링은 스프링 컨테이너가 종료되기 직전에 소멸 콜백을 준다. 따라서 안전하게 종료 작업을 진행할 수 있다.

스프링 빈의 이벤트 라이프사이클
스프링 컨테이너 생성 -> 스프링 빈 생성 -> 의존관계 주입 -> 초기화 콜백 -> 사용 -> 소멸전 콜백 -> 스프링 종료

  • 초기화 콜백 : 빈이 생성되고, 빈의 의존관계 주입이 완료된 후 호출
  • 소멸전 콜백 : 빈이 소멸되기 직전에 호출

스프링은 다양한 방식으로 생명주기 콜백을 지원한다.

참고 : 객체의 생성과 초기화를 분리하자
생성자는 필수 정보(파라미터)를 받고, 메모리를 할당해서 객체를 생성하는 책임을 가진다. 반면에 초기화는 이렇게 생성된 값을 활용해서 외부 커넥션을 연결하는 등 무거운 동작을 수행한다.
따라서 생성자 안에서 무거운 초기화 작업을 함께 하는 것 보다는 객체를 생성하는 부분과 초기화 하는 부분을 명확하게 나누는 것이 유지보수 관점에서 좋다. 물론 초기화 작업이 내부 값들만 약간 변경하는 정도로 단순한 경우에는 생성자에서 한번에 다 처리하는게 더 나을 수 있다.

스프링은 크게 3가지 방법으로 빈 생명주기 콜백을 지원한다.

  • 인터페이스(InitializingBean, DisposableBean)
  • 설정 정보에 초기화 메서드, 종료 메서드 지정
  • @PostConstruct, @PreDestory 애노테이션 지원

인터페이스 InitializingBean, DisposableBean

package sangyunpark.core.lifecycle;

import org.springframework.beans.factory.DisposableBean;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;

public class NetworkClient implements InitializingBean, DisposableBean {

    private String url;

    public NetworkClient() {
        System.out.println("생성자 호출 = " + url);
    }

    public void setUrl(String url) {

        System.out.println("setUrl");
        this.url = url;
    }

    //서비스 시작시 호출
    public void connect(){
        System.out.println("Connect : " + url);
    }

    public void call(String message){
        System.out.println("call : " + url + " message = " + message);
    }

    //서비스 종료시 호출
    public void disconnect(){
        System.out.println("close " + url);
    }

    @Override
    public void afterPropertiesSet() throws Exception { // 의존관계 주입이 다끝나고 호출해준다.
        System.out.println("afterProperties");
        connect();
        call("초기화 연결 메시지");
    }

    @Override
    public void destroy() throws Exception {
        System.out.println("destory");
        disconnect();
    }
}

출력결과

생성자 호출 = null
setUrl
afterProperties
Connect : http://hello-spring-dev
call : http://hello-spring-dev message = 초기화 연결 메시지
17:01:49.753 [main] DEBUG org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext -- Closing org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext@7714e963, started on Mon May 22 17:01:49 KST 2023
destory
close http://hello-spring-dev
  • 출력 결과를 보면 초기화 메서드가 주입 완료 후에 적절하게 호출 된 것을 확인할 수 있다.
  • 스프링 컨테이너의 종료가 호출되자 소멸 메서드가 호출된 것도 확인할 수 있다.

초기화, 소멸 인터페이스 단점

  • 이 인터페이스는 스프링 전용 인터페이스이다. 해당 코드가 스프링 전용 인터페이스에 의존한다.
  • 초기화, 소멸 메서드의 이름을 변경할 수 없다.
  • 내가 코드를 고칠 수 없는 외부 라이브러리에 적용할 수 없다.

참고 : 인터페이스를 사용하는 초기화, 종료 방법은 스프링 초창기에 나온 방법들이고, 지금은 다음의 더 나은 방법들이 있어서 거의 사용하지 않는다.

빈 등록 초기화, 소멸 메서드

설정 정보에 @Bean(initMethod = "init", destroyMethod = "close") 처럼 초기화, 소멸 메서드를 지정할 수 있다.

설정 정보를 사용하도록 변경

package sangyunpark.core.lifecycle;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

public class BeanLifeCycleTest {

    @Test
    public void lifeCycleTest(){
       ConfigurableApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(LifeCycleConfig.class);
       NetworkClient client = ac.getBean(NetworkClient.class);
        ac.close();
    }

    @Configuration
    static class LifeCycleConfig {
        @Bean(initMethod = "init", destroyMethod = "close")
        public NetworkClient networkClient() {
            NetworkClient networkClient = new NetworkClient();
            networkClient.setUrl("http://hello-spring-dev");
            return networkClient;
        }
    }
}
생성자 호출 = null
setUrl
afterProperties
Connect : http://hello-spring-dev
call : http://hello-spring-dev message = 초기화 연결 메시지
17:11:17.312 [main] DEBUG org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext -- Closing org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext@7714e963, started on Mon May 22 17:11:17 KST 2023
destory
close http://hello-spring-dev

Process finished with exit code 0

설정 정보 사용 특징

  • 메서드 이름을 자유롭게 줄 수 있다.
  • 스프링 빈이 스프링 코드에 의존하지 않는다.
  • 코드가 아니라 설정 정보를 사용하기 때문에 코드를 고칠 수 없는 외부 라이브러리에도 초기화, 종료 메서드를 적용할 수 있다.

종료 메서드 추론

  • @Bean의 destoryMethod 속성에는 아주 특별한 기능이 있다.
  • 라이브러리는 대부분 close, shutdown이라는 이름의 종료 메서드를 사용한다.
  • @Bean의 destroyMethod는 기본값이 (inferred) (추론)으로 등록되어 있다.
  • 이 추론 기능은 close,shutdown라는 이름의 메서드를 자동으로 호출해준다. 이름 그대로 종료 메서드를 추론해서 호출해준다.
  • 따라서 직접 스프링 빈으로 등록하면 종료 메서드는 따로 적어주지 않아도 잘 동작한다.
  • 추론 기능을 사용하기 싫으면 destroyMethod=""처럼 빈 공백을 지정하면 된다.

애노테이션 @PostConstruct, @PreDestory

package sangyunpark.core.lifecycle;

import jakarta.annotation.PostConstruct;
import jakarta.annotation.PreDestroy;

public class NetworkClient {

    private String url;

    public NetworkClient() {
        System.out.println("생성자 호출 = " + url);
    }

    public void setUrl(String url) {

        System.out.println("setUrl");
        this.url = url;
    }

    //서비스 시작시 호출
    public void connect(){
        System.out.println("Connect : " + url);
    }

    public void call(String message){
        System.out.println("call : " + url + " message = " + message);
    }

    //서비스 종료시 호출
    public void disconnect(){
        System.out.println("close " + url);
    }

    @PostConstruct
    public void init() { // 의존관계 주입이 다끝나고 호출해준다.
        System.out.println("init");
        connect();
        call("초기화 연결 메시지");
    }

    @PreDestroy
    public void close() throws Exception {
        System.out.println("destory");
        disconnect();
    }
}

실행결과

생성자 호출 = null
setUrl
init
Connect : http://hello-spring-dev
call : http://hello-spring-dev message = 초기화 연결 메시지
17:25:17.673 [main] DEBUG org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext -- Closing org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext@61df66b6, started on Mon May 22 17:25:17 KST 2023
destory
close http://hello-spring-dev

@PostConstruct,@PreDestory이 두 애노테이션을 사용하면 가장 편리하게 초기화와 종료를 실행할 수 있다.

@PostConstruct, @PreDestory 애노테이션 특징

  • 최신 스프링에서 가장 권장하는 방법이다.
  • 애노테이션 하나만 붙이면 되므로 매우 편리하다.
  • 패키지를 잘 보면 javax.annotation.PostConstruct이다. 스프링에 종속적인 기술이 아니라 JSR-250라는 자바 표준이다. 따라서 스프링이 아닌 다른 컨테이너에서도 동작한다.
  • 컴포넌트 스캔과 잘 어울린다.
  • 유일한 단점은 외부 라이브러리에는 적용하지 못한다는 것이다. 외부 라이브러리를 초기화, 종료 해야 하면 @Bean의 기능을 사용하자.

정리

  • @PostConstruct, @PreDestory 애노테이션을 사용하자
  • 코드를 고칠 수 없는 외부 라이브러리를 초기화, 종료해야 하면 @Bean의 initMethod, destoryMethod를 사용하자
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