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JAVA Spring

의존관계 자동 주입 - 2

by ppirae 2022. 3. 23.

생성자 주입을 선택해라!

과거에는 수정자 주입과 필드 주입을 많이 사용했지만, 최근에는 스프링을 포함한 DI 프레임워크 대부분이 생성자 주입을 권장한다. 그 이유는 다음과 같다.

1. 불변

대부분의 의존관계 주입은 한번 일어나면 애플리케이션 종료시점까지 의존관계를 변경할 일이 없다. 오히려 대부분의 의존관계는 애플리케이션 종료 전까지 변하면 안된다.(불변해야 한다.)

수정자 주입을 사용하면, setXxx 메서드를 public으로 열어두어야 한다.

누군가 실수로 변경할 수 도 있고, 변경하면 안되는 메서드를 열어두는 것은 좋은 설계 방법이 아니다.

생성자 주입은 객체를 생성할 때 딱 1번만 호출되므로 이후에 호출되는 일이 없다. 따라서 불변하게 설계할 수 있다.

 

2. 누락

프레임워크 없이 순수한 자바 코드를 단위 테스트 하는 경우에

수정자 의존관계인 경우 -> NPE(Null Point Exception)이 발생하는데,

memberRepository, discountPolicy 모두 의존관계 주입이 누락되었기 때문이다.

생성자 주입을 사용하면 -> 주입 데이터를 누락 했을 때 컴파일 오류가 발생한다.

그리고 IDE에서 바로 어떤 값을 필수로 주입해야 하는지 알 수 있다

 

3. final 키워드

생성자 주입을 사용하면 필드에 final 키워드를 사용할 수 있다.

그래서 생성자에서 혹시라도 값이 설정되지 않는 오류를 컴파일 시점에 막아준다.

 

정리

생성자 주입 방식을 선택하는 이유는 여러가지가 있지만, 프레임워크에 의존하지 않고,

순수한 자바 언어의 특징을 잘 살리는 방법이기도 하다.

기본으로 생성자 주입을 사용하고, 필수 값이 아닌 경우에는 수정자 주입 방식을 옵션으로 부여하면 된다.

생성자 주입과 수정자 주입을 동시에 사용할 수 있다.

항상 생성자 주입을 선택해라! 그리고 가끔 옵션이 필요하면 수정자 주입을 선택해라.

필드 주입은 사용하지 않는게 좋다.


롬복과 최신 트렌드

막상 개발을 해보면, 대부분이 다 불변이고, 그래서 다음과 같이 생성자에 final 키워드를 사용하게 된다.

그런데 생성자도 만들어야 하고, 주입 받은 값을 대입하는 코드도 만들어야 하고…

필드 주입처럼 좀 편리하게 사용하는 방법은 없을까?


롬복 설치 및 적용

build.gradle에 //주석 부분을 추가한다.

plugins {
 id 'org.springframework.boot' version '2.3.2.RELEASE'
 id 'io.spring.dependency-management' version '1.0.9.RELEASE'
 id 'java'
}
group = 'hello'
version = '0.0.1-SNAPSHOT'
sourceCompatibility = '11'
//lombok 설정 추가 시작
configurations {
 compileOnly {
 extendsFrom annotationProcessor
 }
}
//lombok 설정 추가 끝
repositories {
 mavenCentral()
}
dependencies {
 implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter'
 //lombok 라이브러리 추가 시작
 compileOnly 'org.projectlombok:lombok'
 annotationProcessor 'org.projectlombok:lombok'
 testCompileOnly 'org.projectlombok:lombok'
 testAnnotationProcessor 'org.projectlombok:lombok'
 //lombok 라이브러리 추가 끝
 testImplementation('org.springframework.boot:spring-boot-starter-test') {
 exclude group: 'org.junit.vintage', module: 'junit-vintage-engine'
 }
}
test {
 useJUnitPlatform()
}

1. Preferences(윈도우 File Settings) -> plugin -> lombok 검색 -> 설치 -> 실행 (재시작)

2021 인텔리제이 무료 또는 유료버전에는 lombok이 깔려있어서 plugin 검색시 나오지않는다.

2. Preferences -> Annotation Processors 검색  -> Enable annotation processing 체크 (재시작)

3. 임의의 테스트 클래스를 만들고 @Getter, @Setter 확인

롬복을 사용하면 getter, setter 함수들을 따로 만들지않아도

@Getter, @Setter 어노테이션을 붙이면 롬복이 변수를 보고 getter, setter를 생성, 관리 해준다.

롬복의 @RequiredArgsConstructor 어노테이션을 사용하면 생성자를 작성하지 않아도

롬복이 final이 붙은 변수의 생성자를 자동으로 생성, 관리 해준다.


조회 빈이 2개 이상일때 문제가 발생한다.

스프링 빈 조회에서 학습했듯이 타입으로 조회하면 선택된 빈이 2개 이상일 때 문제가 발생한다.

DiscountPolicy 의 하위 타입인 FixDiscountPolicy , RateDiscountPolicy 둘다 스프링 빈으로 선언해보자.

그리고 의존관계 자동 주입을 실행하면 NoUniqueBeanDefinitionException 오류가 발생한다.

 

오류메시지가 친절하게도 하나의 빈을 기대했는데 fixDiscountPolicy , rateDiscountPolicy 2개가 발견되었다고 알려준다. 이때 하위 타입으로 지정할 수 도 있지만, 하위 타입으로 지정하는 것은 DIP를 위배하고 유연성이 떨어진다.

그리고 이름만 다르고, 완전히 똑같은 타입의 스프링 빈이 2개 있을 때 해결이 안된다.

스프링 빈을 수동 등록해서 문제를 해결해도 되지만, 의존 관계 자동 주입에서 해결하는 여러 방법이 있다.

 

조회 대상 빈이 2개 이상일 때 해결 방법

1. @Autowired 필드 명 매칭

@Autowired 는 타입 매칭을 시도하고, 이때 여러 빈이 있으면 필드 이름, 파라미터 이름으로 빈 이름을 추가 매칭한다.

두개의 빈 조회

타입매칭을 시도하고 RateDiscountPolicy, FixDisountPolicy 두개의 빈이 조회되어 오류가 발생한다.

한개의 빈 조회

discountPolicy의 이름을 rateDiscountPolicy로 바꾸면

타입매칭을 시도하고, 두개의 빈중에 이름으로 매칭하여 한개의 빈이 조회된다.

@Autowired 매칭 정리

1. 타입 매칭

2. 타입 매칭의 결과가 2개 이상일 때 필드 명, 파라미터 명으로 빈 이름 매칭

 

2. @Qualifier @Qualifier끼리 매칭 빈 이름 매칭

@Qualifier 는 추가 구분자를 붙여주는 방법이다. 주입시 추가적인 방법을 제공하는 것이지 빈 이름을 변경하는 것은 아니다.

 

RateDiscountPolicy
생성자

@Qualifier 는 추가 구분자를 붙여주는 방법이다. 주입시 추가적인 방법을 제공하는 것이지 빈 이름을 변경하는 것은 아니다.

@Qualifier 로 주입할 때 @Qualifier("mainDiscountPolicy") 를 못찾으면 어떻게 될까?

그러면 mainDiscountPolicy라는 이름의 스프링 빈을 추가로 찾는다.

@Qualifier 정리

1. @Qualifier끼리 매칭

2. 빈 이름 매칭

3. NoSuchBeanDefinitionException 예외 발생

 

3. @Primary 사용

@Primary 는 우선순위를 정하는 방법이다. @Autowired 시에 여러 빈이 매칭되면 @Primary 가 우선권을 가진다.

RateDiscountPolicy

여기까지 보면 @Primary 와 @Qualifier 중에 어떤 것을 사용하면 좋을지 고민이 될 것이다.

@Qualifier 의 단점은 주입 받을 때 다음과 같이 모든 코드에 @Qualifier 를 붙여주어야 한다는 점이다.

반면에 @Primary 를 사용하면 이렇게 @Qualifier 를 붙일 필요가 없다.

 

@Primary, @Qualifier 활용

코드에서 자주 사용하는 메인 데이터베이스의 커넥션을 획득하는 스프링 빈이 있고, 코드에서 특별한 기능으로 가끔 사용하는 서브 데이터베이스의 커넥션을 획득하는 스프링 빈이 있다고 생각해보자.

메인 데이터베이스의 커넥션을 획득하는 스프링 빈은 @Primary 를 적용해서 조회하는 곳에서 @Qualifier 지정 없이 편리하게 조회하고,

서브 데이터베이스 커넥션 빈을 획득할 때는 @Qualifier 를 지정해서 명시적으로 획득 하는 방식으로 사용하면 코드를 깔끔하게 유지할 수 있다.


 

조회한 빈이 모두 필요할 때, List, Map

의도적으로 정말 해당 타입의 스프링 빈이 다 필요한 경우도 있다.

예를 들어서 할인 서비스를 제공하는데, 클라이언트가 할인의 종류(rate, fix)를 선택할 수 있다고 가정해보자.

스프링을 사용하면 소위 말하는 전략 패턴을 매우 간단하게 구현할 수 있다.

 

로직 분석

DiscountService는 Map으로 모든 DiscountPolicy 를 주입받는다. 이때 fixDiscountPolicy , rateDiscountPolicy 가 주입된다.

discount () 메서드는 discountCode로 "fixDiscountPolicy"가 넘어오면 map에서 fixDiscountPolicy 스프링 빈을 찾아서 실행한다. 물론 “rateDiscountPolicy”가 넘어오면 rateDiscountPolicy 스프링 빈을 찾아서 실행한다.

 

주입 분석

Map<String, DiscountPolicy>: map의 키에 스프링 빈의 이름을 넣어주고, 그 값으로 DiscountPolicy 타입으로 조회한 모든 스프링 빈을 담아준다.

List<DiscountPolicy> : DiscountPolicy 타입으로 조회한 모든 스프링 빈을 담아준다. 만약 해당하는 타입의 스프링 빈이 없으면, 빈 컬렉션이나 Map을 주입한다.


자동, 수동의 올바른 실무 운영 기준

편리한 자동 기능을 기본으로 사용하자

결론부터 이야기하면, 스프링이 나오고 시간이 갈 수록 점점 자동을 선호하는 추세다.

스프링은 @Component 뿐만 아니라 @Controller , @Service , @Repository 처럼 계층에 맞추어 일반적인 애플리케이션 로직을 자동으로 스캔할 수 있도록 지원한다.

거기에 더해서 최근 스프링 부트는 컴포넌트 스캔을 기본으로 사용하고, 스프링 부트의 다양한 스프링 빈들도 조건이 맞으면 자동으로 등록하도록 설계했다.

그리고 결정적으로 자동 빈 등록을 사용해도 OCP, DIP를 지킬 수 있다.

 

그러면 수동 빈 등록은 언제 사용하면 좋을까?

애플리케이션은 크게 업무 로직과 기술 지원 로직으로 나눌 수 있다.

업무 로직 빈: 웹을 지원하는 컨트롤러, 핵심 비즈니스 로직이 있는 서비스, 데이터 계층의 로직을 처리하는 리포지토리등이 모두 업무 로직이다. 보통 비즈니스 요구사항을 개발할 때 추가되거나 변경된다.

기술 지원 빈: 기술적인 문제나 공통 관심사(AOP)를 처리할 때 주로 사용된다. 데이터베이스 연결이나, 공통 로그 처리 처럼 업무 로직을 지원하기 위한 하부 기술이나 공통 기술들이다.

업무 로직은 숫자도 매우 많고, 한번 개발해야 하면 컨트롤러, 서비스, 리포지토리 처럼 어느정도 유사한 패턴이 있다. 이런 경우 자동 기능을 적극 사용하는 것이 좋다. 보통 문제가 발생해도 어떤 곳에서 문제가 발생했는지 명확하게 파악하기 쉽다.

기술 지원 로직은 업무 로직과 비교해서 그 수가 매우 적고, 보통 애플리케이션 전반에 걸쳐서 광범위하게 영향을 미친다. 그리고 업무 로직은 문제가 발생했을 때 어디가 문제인지 명확하게 잘 들어나지만, 기술 지원 로직은 적용이 잘 되고 있는지 아닌지 조차 파악하기 어려운 경우가 많다. 그래서 이런 기술 지원 로직들은 가급적 수동 빈 등록을 사용해서 명확하게 들어내는 것이 좋다.

 

애플리케이션에 광범위하게 영향을 미치는 기술 지원 객체는 수동 빈으로 등록해서

딱! 설정 정보에 바로 나타나게 하는 것이 유지보수 하기 좋다.

 

또는 비즈니스 로직 중에서 다형성을 적극 활용할 때

이런 경우 수동 빈으로 등록하거나 또는 자동으로하면 특정 패키지에 같이 묶어두는게 좋다!

핵심은 딱 보고 이해가 되어야 한다!

 

정리

1. 편리한 자동 기능을 기본으로 사용하자

2. 직접 등록하는 기술 지원 객체는 수동 등록

3. 다형성을 적극 활용하는 비즈니스 로직은 수동 등록을 고민해보자


인프런 김영한님의 Spring 기본편을 듣고 작성한 글입니다.

https://inf.run/maWn

 

스프링 핵심 원리 - 기본편 - 인프런 | 강의

스프링 입문자가 예제를 만들어가면서 스프링의 핵심 원리를 이해하고, 스프링 기본기를 확실히 다질 수 있습니다., - 강의 소개 | 인프런...

www.inflearn.com

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