목차
- 스프링이란?
- 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?
- 좋은 객체 지향 설계의 다섯가지 원칙(SOLID)
- 객체 지향 설계와 스프링
1. 스프링이란?
1-1. 스프링
- JAVA의 웹 프레임워크로 JAVA 언어를 기반으로 사용
- JAVA로 다양한 어플리케이션을 만들기 위한 프로그래밍 틀
스프링의 특징
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IoC 컨테이너(IOC를 구현하는 프레임워크)로서 객체를 직접 관리. 객체 생성, 소멸 같은 생명주기 관리, 의존성 관리
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IOC(Inversion of Control)
제어권의 역전. 제어권이 스프링 프레임워크에 있음. 개발자가 제어권을 가지지 않음. 객체가 내부적으로 조작할 객체를 직접 생성하는 것이 아니라 외부로부터 주입받는 것. 이때 객체를 외부로부터 주입해주는 작업을 DI라고 함. -
DI(Dependency Injection)
의존성 주입. 계층이나 서비스 간에 의존성이 존재할 경우 스프링 프레임워크가 서로 연결 -
AOP(Aspect-Oriented Programming)
관점지향 프로그래밍. 공통적으로 사용하는 코드들 모아서 이 코드들이 필요한 특정 로직에 공통 기능을 적용할 수 있는 기술. -
POJO(Plain Old Java Object)
특정 환경이나 규약에 종속되지 않고 필요에 따라 재활용될 수 있는 방식으로 설계된 자바 객체 -
PSA (Portable service abstraction)
외부 라이브러리들을 POJO로 사용할 수 있도록 일종의 껍데기를 씌워 추상화한 것으로, 스프링에서 추상화된 서비스들을 자바 언어로 자유롭게 사용 가능
스프링 프레임워크
- 핵심 기술: 스프링 DI 컨테이너, AOP, 이벤트, 기타
- 웹 기술: 스프링 MVC, 스프링 WebFlux
- 데이터 접근 기술: 트랜잭션, JDBC, ORM지원, XML지원
- 기술 통합: 캐시, 이메일, 원격접근, 스케쥴링
- 테스트: 스프링 기반 테스트 지원
- 언어: 코틀린, 그루비
- 최근에는 스프링 부트를 통해서 스프링 프레임워크의 기술들을 편리하게 이용
1-2. 스프링 부트
- 스프링을 편리하게 사용할 수 있도록 지원, 최근에는 기본으로 사용
- 단독으로 실행할 수 있는 스프링 애플리케이션을 쉽게 생성
- Tomcat 같은 웹 서버를 내장해서 별도의 웹 서버를 설치하지 않아도 됨
- 손쉬운 빌드 구성을 위한 starter 종속성 제공
- 스프링과 3rd parth(외부) 라이브러리 자동 구성
- 메트릭, 상태 확인, 외부 구성 같은 프로덕션 준비 기능 제공
- 관례에 의한 간결한 설정
1-3. 스프링의 진짜 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
2. 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?
2-1. 객체 지향 프로그래밍
객체지향 프로그래밍 (Object Oriented Programming, OOP)이란?
- 필요한 데이터를 추상화시켜 상태와 행위를 가진 객체를 만들고객체들 간의 유기적인 상호작용을 통해 로직을 구성하는 프로그래밍 방법
- 객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 명령어의 목록으로 보는 시각에서 벗어나 여러 개의 독립된 단위, 즉 "객체"들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다. 각각의 객체는 메시지 를 주고받고, 데이터를 처리할 수 있다. (협력)
- 객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들기 때문에 대규모 소프 트웨어 개발에 많이 사용된다.
2-2. 객체 지향의 4가지 특징
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추상화
- 클래스들의 공통적인 특성(변수, 메소드)들을 묶어 표현하는 것
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갭슐화
- 데이터와 코드의 형태를 외부로부터 알 수 없게 하고, 데이터의 구조와 역할, 기능을 하나의 캡슐 형태로 만드는 방법
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상속
- 부모 클래스에 정의된 변수 및 메서드를 자식 클래스에서 상속받아 사용하는 것
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다형성
- 하나의 객체가 여러 가지 타입을 가질 수 있는 것
다형성이 가장 중요
2-3. 다형성의 본질
- 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다.
- 다형성의 본질을 이해하려면 협력이라는 객체사이의 관계에서 시작해야함
- 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다.
2-4. 스프링과 객체 지향
- 다형성이 가장 중요하다!
- 스프링은 다형성을 극대화해서 이용할 수 있게 도와준다.
- 스프링에서 이야기하는 제어의 역전(IOC), 의존관계 주입(DI)은 다형성을 활용해서 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원한다.
- 스프링을 사용하면 마치 레고 블럭 조립하듯이! 공연 무대의 배우를 선택하듯이! 구현을 편 리하게 변경할 수 있다.
3. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙 (SOLID)
3-1. SOLID
클린코드로 유명한 로버트 마틴이 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙을 정리
- SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)
- OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)
- LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)
- ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)
- DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)
SRP 단일 책임 원칙(single Responsibility Principle)
한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
- 하나의 책임이라는 것은 모호하다.
- 클 수 있고, 작을 수 있다.
- 문맥과 상황에 따라 다르다.
- 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
- 예) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리
OCP 개방-패쇄 원칙(Open/Closed Principle)
소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다.
- 이런 거짓말 같은 말이? 확장을 하려면, 당연히 기존 코드를 변경?
- 다형성을 활용해보자
- 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현
OCP 문제점
- MemberService 클라이언트가 구현 클래스 직접 선택
- MemberRepository m = new MemoryMemberRepository(); //기존 코드
- MemberRepository m = new JdbcMemberRepository(); //변경 코드
- 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 한다.
- 분명 다형성을 사용했지만 OCP 원칙을 지킬 수 없다.
- 이 문제를 어떻게 해결해야 하나?
- 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다.
- 스프링의 DI와 DI컨테이너를 이용해 단점 보완
- 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다.
LSP 리스코프 치환 원칙(Liskov Substitution Principle)
프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다.
- 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것, 다형성을 지원하기 위 한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면, 이 원칙이 필요하다.
- 단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기
- 예) 자동차 인터페이스의 엑셀은 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리 더라도 앞으로 가야함
ISP 인터페이스 분리 원칙(Interface Segregation Principle)
특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 났다.
- 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
- 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
- 분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
- 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다.
DIP 의존관계 역전 원칙 (Dependency Inversion Principle)
추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.
- 쉽게 이야기해서 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 뜻
- 앞에서 이야기한 역할(Role)에 의존하게 해야 한다는 것과 같다. 객체 세상도 클라이언트 가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다! 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워진다.
but,
- OCP에서 설명한 MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도 동시에 의존한다.
- MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
- MemberRepository m = new MemoryMemberRepository();
- DIP 위반
3-2. 정리
- 객체 지향의 핵심은 다형성
- 다형성 만으로는 쉽게 부품을 갈아 끼우듯이 개발할 수 없다.
- 다형성 만으로는 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경된다.
- 다형성 만으로는 OCP, DIP를 지킬 수 없다.
- 뭔가 더 필요하다.
- 스프링이 만들어진 이유
4. 객체 지향 설계와 스프링
- 스프링은 다음 기술로 다형성 + OCP, DIP를 가능하게 지원
- DI(Dependency Injection): 의존관계, 의존성 주입
- DI 컨테이너 제공
- 클라이언트 코드의 변경 없이 기능 확장
- 쉽게 부품을 교체하듯이 개발
References (참고 자료)
https://www.inflearn.com
