Spring gradle project 스프링 핵심 원리 기본편 | 좋은 객체 지향 설계 5가지 원칙의 적용 및 스프링 전환

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본 포스팅은 인프런에 있는 인터넷 강좌인,

김영한 강사님의 스프링 핵심 원리 기본편을 공부하며,

개인적으로 공부하고, 정리하는 용도로 포스팅을 해보겠다.

 

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Spring gradle project 객체 지향 원리 적용

Spring gradle project AppConfig 리팩토링 OCP 위반 해결 및 중복 제거

SRP 단일 책임 원칙 : 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.

• 클라이언트 객체는 직접 구현 객체를 생성하고, 연결하고, 실행하는 다양한 책임을 가지고 있음
• SRP 단일 책임 원칙을 따르면서 관심사를 분리함
• 구현 객체를 생성하고 연결하는 책임은 AppConfig가 담당
• 클라이언트 객체는 실행하는 책임만 담당

DIP 의존관계 역전 원칙 : 프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안 된다.”

• 새로운 할인 정책을 개발하고, 적용하려니 클라이언트 코드도 함께 변경해야 했다.
• 왜냐하면 기존 클라이언 트 코드(OrderServiceImpl)는 DIP를 지키며 DiscountPolicy 추상화 인터페이스에 의존하는 것 같았지만, FixDiscountPolicy 구체화 구현 클래스에도 함께 의존했다.
• 클라이언트 코드가 DiscountPolicy 추상화 인터페이스에만 의존하도록 코드를 변경했지만 클라이언트 코드는 인터페이스만으로는 아무것도 실행할 수 없다.
• AppConfig가 FixDiscountPolicy 객체 인스턴스를 클라이언트 코드 대신 생성해서 클라이언트 코드에 의존관계를 주입함으로써, DIP 원칙을 따르면서 문제도 해결했다.
  
   

OCP : 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다

• 다형성 사용하고 클라이언트가 DIP를 지킴
• 애플리케이션을 사용 영역과 구성 영역으로 나눔
• AppConfig가 의존관계를 FixDiscountPolicy→RateDiscountPolicy로 변경해서 클라이언트코드에 주입하므로, 클라이언트 코드는 변경하지 않아도 됨
  

의존관계 주입(DI)

• OrderServiceImpl은 DiscountPolicy 인터페이스에 의존한다.
• 실제 어떤 구현 객체가 사용될지는 모른다.
• 의존관계는 정적인 클래스 의존 관계와, 실행 시점에 결정되는 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계  둘을 분리해서 생각해야 한다.
• 정적인 클래스 의존관계 : 클래스가 사용하는 import 코드만 보고 의존관계를 쉽게 판단할 수 있다. 정적인 의존관계는 애플리케이션을 실행하지 않아도 분석할 수 있다.
• 아래와 같이 OrderServiceImpl은 MemberRepository, DiscountPolicy에 의존한다는 것을 알 수 있다. 그런데 이러한 클래스 의존관계 만으로는 실제 어떤 객체가 `OrderServiceImpl` 에 주입될지 알 수 없다.

• 애플리케이션 실행 시점(런타임)에 외부에서 실제 구현 객체를 생성하고 클라이언트에 전달해서 클라이언트와 서버의 실제 의존관계가 연결되는 것을 의존관계 주입이라 한다.
• 객체 인스턴스를 생성하고, 그 참조값을 전달해서 연결된다.
• 의존관계 주입을 사용하면 클라이언트 코드를 변경하지 않고, 클라이언트가 호출하는 대상의 타입 인스턴스를 변경할 수 있다.
• 또한 정적인 클래스 의존관계를 변경하지 않고, 동적인 객체 인스턴스 의존관계를 쉽게 변경할 수 있다.

IoC 컨테이너, DI 컨테이너

• AppConfig처럼 객체를 생성하고 관리하면서 의존관계를 연결해 주는 것을 IoC 컨테이너 또는 DI 컨테이너라 한다.
• 의존관계 주입에 초점을 맞추어 최근에는 주로 DI 컨테이너라 한다.(또는 어셈블러, 오브젝트 팩토리 등으로 불리기도 한다.)

Spring으로 전환하기

지금까지는 인터페이스와 구현 클래스를 알아보기 위해 Java로 코딩을 했고 이제 Spring을 사용하여 코드를 변경하면 아래와 같다.

package hello.core;

import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean // @Bean annotation 으로 spring container 에 등록
    public MemberService memberService() {
        return new MemberServiceImpl(memberRepository());
    }

    @Bean
    public static MemoryMemberRepository memberRepository() {
        return new MemoryMemberRepository();
    }

    @Bean
    public OrderService orderService() {
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicy());
    }

    @Bean
    public static RateDiscountPolicy discountPolicy() {
        return new RateDiscountPolicy();
    }
}

• line 12 : @Configuration 어노테이션은 클래스가 애플리케이션의 설정 정보를 담고 있는 클래스임을 나타냄.
  Spring 컨테이너는 이 클래스 내에서 정의된 @Bean 어노테이션을 통해 빈(Bean) 객체를 생성하고 관리한다.
• line 16 : memberService 메서드는 MemberService 타입의 빈을 생성하고, 이를 Spring 컨테이너에 등록한다.
• 여기서 MemberServiceImpl 생성자에 memberRepository() 메서드 호출을 통해 MemoryMemberRepository 객체를 의존성으로 주입한다.
• line 21 : memberRepository 메서드는 MemoryMemberRepository 타입의 빈을 생성하고 등록한다. 이 메모리 기반의 저장소는 회원 정보를 임시로 저장하는 역할을 한다.
• line 26 : orderService 메서드는 OrderService 타입의 빈을 생성하고, OrderServiceImpl 생성자에 memberRepository()와 discountPolicy() 메서드 호출을 통해 필요한 의존성을 주입한다. 이를 통해 주문 서비스는 회원 정보와 할인 정책을 활용할 수 있다.
• line 31 : discountPolicy 메서드는 RateDiscountPolicy 타입의 빈을 생성하고 등록한다. 이 클래스는 할인 정책을 구현한 것으로, 특정 조건에 따라 할인을 적용하는 로직을 포함하고 있다.

MemberApp에 스프링 컨테이너 적용

package hello.core;

import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class MemberApp {

    public static void main(String[] args) {
        // spring container : bean 객체들 관리
        // 이제는 스프링 컨테이너에서 AppConfig 클래스를 통으로 관리
        ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        
        // getBean : @Bean 으로 (등록된 메서드 이름, 해당클래스)로 가져옴
        MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);

        Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);

        Member findMember = memberService.findMember(1L);
        System.out.println("new Member = " + member.getName());
        System.out.println("find Member = " + findMember.getName());
    }
}

OrderApp에 스프링 컨테이너 적용

package hello.core;

import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.order.Order;
import hello.core.order.OrderService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

public class OrderApp {

    public static void main(String[] args) {

        ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

        MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
        OrderService orderService = applicationContext.getBean("orderService", OrderService.class);

        Long memberId = 1L;
        Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);

        Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);

        System.out.println("order  = " + order);
    }

}

• 위의 두 코드의 특징은 Spring Container를 사용하여 바꿔보았다.

Spring Container(스프링 컨테이너)

• ApplicationContext를 스프링 컨테이너라 한다.
• 기존에는 개발자가 AppConfig를 사용해서 직접 객체를 생성하고 DI를 했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해서 사용한다.
• 스프링 컨테이너는 @Configuration 어노테이션이 붙은 AppConfig를 설정(구성) 정보로 사용한다.
• 여기서 @Bean이라 적힌 메서드를 모두 호출해서 반환된 객체를 스프링 컨테이너에 등록한다.
• 이렇게 스프링 컨테이너에 등록된 객체를 스프링 빈이라 한다.
• 스프링 빈은 @Bean이 붙은 메서드의 명을 스프링 빈의 이름으로 사용한다.(memberService, orderService)
• 이전에는 개발자가 필요한 객체를 AppConfig를 사용해서 직접 조회했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통 해서 필요한 스프링 빈(객체)을 찾아야 한다.
• 스프링 빈은 applicationContext.getBean() 메서드를 사용해서 찾을 수 있다.
• 기존에는 개발자가 직접 자바코드로 모든 것을 했다면, 이제부터는 스프링 컨테이너에 객체를 스프링 빈으로 등록하고, 스프링 컨테이너에서 스프링 빈을 찾아서 사용하도록 변경되었다.