SPRING

[스프링 핵심 원리] 스프링 컨테이너와 스프링 빈

merryna 2022. 10. 5. 09:33
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//스프링 컨테이너 생성
ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

ApplicationContext(일반적으로 스프링 컨테이너로 칭함)

  • 인터페이스 ApplicationContext의 구현체 AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
  • new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
    • 구성 정보인 AppConfig를 주면 스프링 컨테이너가 생성된다.
  • 스프링 컨테이너는 XML을 기반으로 만들 수 있고, 애노테이션 기반의 자바 설정 클래스로 만들 수 있다.
    • 스프링이 애노테이션 기반으로 잘 되어 있어서 XML 기반으로 만들 수 있지만 잘 사용하지 않는다
  • 스프링 컨테이너 생성과정

1. 스프링 컨테이너 생성

2. 스프링 빈 등록

스프링 컨테이너는 파라미터로 넘어온 설정 클래스 정보를 사용해서 스프링 빈을 등록한다.

  • @Bean 이 붙은 메소드를 호출. 메서드 이름을 빈 이름으로 return 값을 빈 객체로 등록
  • 빈 이름은 메서드 이름을 사용한다. 빈 이름을 직접 부여할 수 도 있다.
    • @Bean(name="memberService2")
  • 실무에서 무조건 명확하고 단순하게 빈 이름을 정해야 한다. 절대 중복되지 않도록!

 

3. 스프링 빈 의존관계 설정 - 준비

4. 스프링 빈 의존관계 설정 - 완료

스프링 컨테이너는 AppConfig.class 를 보고 의존관계 주입(DI)한다.

 

*싱글톤 컨테이너에서 추가 설명

 

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

**공부하기 위해서 sout 하는거지 실무에서는 눈으로 볼 수 없으니 시스템으로 작동하게 해야함

 

 

 

1-1. 컨테이너에 등록된 모든 빈 조회

  • ac.getBeanDefinitionNames() : 스프링에 등록된 모든 빈 이름을 조회
  • ac.getBean() : 빈 이름으로 빈 객체(인스턴스)를 조회


1-2. 애플리케이션 빈 출력하기 (내가 등록한 빈만)

  • getRole()
    ROLE_APPLICATION : 일반적으로 사용자가 정의한 빈
    ROLE_INFRASTRUCTURE : 스프링이 내부에서 사용하는 빈
더보기

* Junit5부터는 public 설정안해도 됨

* for문 자동 완성 : iter + Tap

package hello.core.beanfind;

import hello.core.AppConfig;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.config.BeanDefinition;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

class ApplicationContextInfoTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("모든 빈 출력하기")
    void findAllBean(){
        String[] beanDefinitionNames = ac.getBeanDefinitionNames();
        for (String beanDefinitionName : beanDefinitionNames) {
            Object bean = ac.getBean(beanDefinitionName);
            System.out.println("beanDefinitionName = " + beanDefinitionName + " / object = " + bean);
        }
    }

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

            // BeanDefinition.ROLE_INFRASTRUCTURE 스피링이 내부에서 사용하는 빈
            if(beanDefinition.getRole() == BeanDefinition.ROLE_APPLICATION){    //Application 개발을 위하여 등록한 Bean만 조회
                Object bean = ac.getBean(beanDefinitionName);
                System.out.println("beanDefinitionName = " + beanDefinitionName + " / object = " + bean);
            }

        }
    }
}

 

 

2. 스프링 빈 조회 - 기본

 

스프링 컨테이너에서 스프링 빈을 찾는 가장 기본적인 조회 방법

  • ac.getBean(빈이름, 타입)
  • ac.getBean(타입)

* NoSuchBeanDefinitionException

더보기 
package hello.core.beanfind;

import hello.core.AppConfig;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemebrServiceImpl;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.NoSuchBeanDefinitionException;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

import static org.assertj.core.api.Assertions.*;

class ApplicationContextBasicFindTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("빈 이름으로 조회")
    void findBeanName(){
        MemberService memberService = ac.getBean("memberService", MemberService.class); //ac.getBean(빈이름, 타입)
        //System.out.println("memberService = " + memberService);
        //System.out.println("memberService.getClass() = " +memberService.getClass());

        assertThat(memberService).isInstanceOf(MemebrServiceImpl.class); //memberService가 MemebrServiceImpl의 인스턴스인지
    }

    @Test
    @DisplayName("이름없이 타입으로만 조회")
    void findBeanType(){
        MemberService memberService = ac.getBean(MemberService.class); //ac.getBean(타입)
        assertThat(memberService).isInstanceOf(MemebrServiceImpl.class); //memberService가 MemebrServiceImpl의 인스턴스인지
    }

    @Test
    @DisplayName("구체타입으로 조회")
    void findBeanName2(){
        // 스프링에 등록된 인스턴스의 타입을 보기 때문에 인터페이스가 아닌 구체화를 적어주어도 됨
        // 하지만 역할과 구현을 분리하고 역할에 의존해야 한다. 즉, 다음과 같은 코드는 이상적이지 않다. (유연성이 떨어짐)
        MemberService memberService = ac.getBean("memberService", MemebrServiceImpl.class); //ac.getBean(빈이름, 타입)
        assertThat(memberService).isInstanceOf(MemebrServiceImpl.class); //memberService가 MemebrServiceImpl의 인스턴스인지
    }

    @Test
    @DisplayName("빈 이름으로 조회x")
    void findBeanNameX() {
        //ac.getBean("xxxx", MemberService.class);   //NoSuchBeanDefinitionException
        org.junit.jupiter.api.Assertions.assertThrows(NoSuchBeanDefinitionException.class,  
                () -> ac.getBean("xxxx", MemberService.class)); //이 로직을 실행하면 //다음과 같은 에러가 터져야 성공
    }
}

 

3. 스프링 빈 조회 - 동일한 타입이 둘 이상

 

* NoUniqueBeanDefinitionException 발생 : 타입으로 조회시 같은 타입의 스프링 빈이 둘 이상

 

  • 빈 이름을 지정 필요
  • ac.getBeansOfType() 을 사용하면 해당 타입의 모든 빈을 조회할 수 있다.
더보기 
package hello.core.beanfind;

import hello.core.AppConfig;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemoryMemberRepositroy;
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.Map;

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

public class ApplicationContextSameBeanFindTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(SameBeanConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("타입으로 조회 시 같은 타입이 둘 이상있으면 중복 오류가 발생한다.")
    void FindBeanByTypeDuplicate() {
        //MemberRepository bean = ac.getBean(MemberRepository.class); //NoUniqueBeanDefinitionException
        assertThrows(NoUniqueBeanDefinitionException.class,
                () -> ac.getBean(MemberRepository.class));
    }

    @Test
    @DisplayName("타입으로 조회 시 같은 타입이 둘 이상 있으면 빈 이름을 지정하면 된다")
    void findBeanByName() {
        // 디테일하게 테스트 시 memberRepository1 리턴 인스턴스에 파라미터 값 넣어서 내부 값 꺼내서 검증하는 방법(지금은 스프링 믿고 가자)
        MemberRepository memberRepository = ac.getBean("memberRepository1", MemberRepository.class);
        org.assertj.core.api.Assertions.assertThat(memberRepository).isInstanceOf(MemberRepository.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("특정 타입을 모두 조회하기")
    void findALLBeanByType(){
        //Autowired로 자동주입할 때 이런 기능이 다 적용이 됨
        Map<String, MemberRepository> beansOfType = ac.getBeansOfType(MemberRepository.class);
        for (String key : beansOfType.keySet()) {
            System.out.println("key = " + key + " value = " + beansOfType.get(key)) ;
        }

        System.out.println("beansOfType = " + beansOfType);
        org.assertj.core.api.Assertions.assertThat(beansOfType.size()).isEqualTo(2);

    }
    

    @Configuration
    static class SameBeanConfig {
        //static : class 안에서 class를 쓴다는 것은 내부에서만 사용하겠다는 뜻

        //아래와 같이 Bean의 이름이 다르고 객체의 인스턴스 가입이 같을 수 있음.
        // 파라미터로 "10", "1000"를 보내면 한번에 성능을 N개 씩 저장하는 레포지터리로 설정할 때
        @Bean
        public MemberRepository memberRepository1() {
            return new MemoryMemberRepositroy();
        }

        @Bean
        public MemberRepository memberRepository2() {
            return new MemoryMemberRepositroy();
        }
    }

}

 

4. 스프링 빈 조회 - 상속 관계

  • 부모 타입으로 조회하면, 자식 타입도 함께 조회한다.
  • Object 타입으로 조회하면, 모든 스프링 빈을 조회한다.
눈에 안보이지만(생략돼서) Java 최상위 부모는 Object 다. (extends Object)

 

  • ApplicationContext에서 직접 getBean 할 일이 별로 없다. 스프링 컨테이너가 자동 주입하거나 @Bean 으로 해서 구현체에서 따로 Bean을 조회할 일이 없음
  • 굳이 설명한 이유는 기본 원리이기도 하고 가끔 순수한 자바 애플리케이션에서 스프링 컨테이너를 생성할 상황이 있을 수도 있음
  • 또한 부모 타입을 조회 시 자식이 어디까지 조회되는지 파악하면 자동 의존관계에서 문제 없이 잘 해결할 수 있음
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* static import 활용하기..!

package hello.core.beanfind;

import hello.core.AppConfig;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import org.junit.jupiter.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.NoUniqueBeanDefinitionException;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import java.util.Map;

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

public class ApplicationContextExtendsFindTest {

    AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);

    @Test
    @DisplayName("부모 타입으로 조회 시, 자식이 둘 이상있으면 중복 오류가 발생한다.")
    void findBeanByParentTypeDuplicate() {
        //DiscountPolicy bean = ac.getBean(DiscountPolicy.class);
        assertThrows(NoUniqueBeanDefinitionException.class,
                () -> ac.getBean(DiscountPolicy.class));
    }


    @Test
    @DisplayName("부모 타입으로 조회 시, 자식이 둘 이상있으면 빈 이름을 지정하면 된다.")
    void findBeanByParentTypeBeanName() {

        DiscountPolicy rateDiscountPolicy = ac.getBean("rateDiscountPolicy", DiscountPolicy.class);
        org.assertj.core.api.Assertions.assertThat(rateDiscountPolicy).isInstanceOf(RateDiscountPolicy.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("특정 하위 타입으로 조회")
    void findBeanBySubType() {
        //좋은 방법은 아니다.
        RateDiscountPolicy bean = ac.getBean(RateDiscountPolicy.class);
        org.assertj.core.api.Assertions.assertThat(bean).isInstanceOf(RateDiscountPolicy.class);
    }

    @Test
    @DisplayName("부모 타입으로 모두 조회하기")
    void findAllBeanByParentType() {
        Map<String, DiscountPolicy> beansOfType = ac.getBeansOfType(DiscountPolicy.class);
        org.assertj.core.api.Assertions.assertThat(beansOfType.size()).isEqualTo(2);
        for (String key : beansOfType.keySet()) {
            System.out.println("key = " + key + " value = " + beansOfType.get(key));
        }
        System.out.println("beansOfType = " + beansOfType);
    }

    @Test
    @DisplayName("Object로 모든 빈 조회하기")
    void findAllBeansByObjectType(){
        //스프링 컨테이너에 등록된 모든 빈 출력
        Map<String, Object> beansOfType = ac.getBeansOfType(Object.class);
        for (String key : beansOfType.keySet()) {
            System.out.println("key = " + key + " value = " + beansOfType.get(key));
        }
    }

    @Configuration
    static class TestConfig{
        @Bean
        public DiscountPolicy rateDiscountPolicy(){
            // DiscountPolicy > RateDiscountPolicy 해도 똑같지만, 역할과 구현을 쪼갠 것임
            // 의존관계 주입 시에도 DiscountPolicy을 보고 있으니 인터페이스만 보면 됨.
            return new RateDiscountPolicy();
        }

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

BeanDefinition : 빈 설정 메타정보

 

  • @Bean , <bean> 당 각각 하나씩 메타 정보가 생성된다. (각각 Java class, XML)
  • 스프링 컨테이너는 이 메타정보를 기반으로 스프링 빈을 생성한다
스프링은 BeanDefinition으로 스프링 빈 설정 메타 정보를 추상화한다.

스프링 빈을 만드는 방법

  1. 직접적으로 등록
  2. 팩토리 빈을 통해서 등록(일반적인 Java Config)
  • JSON 등 과 같은 형태로 임의의 Config 파일을 생성하여 설정 정보를 구성할 수 있다.
  • AppConfig.class > 팩소리메소드 패턴
    • factoryBeanName, factoryMethodName 가 출력됨 팩토리빈을 통해서 생성
  • xml 에는 위 데이터가 출력되지 않고 Class 정보가 직접적으로 드러나짐
    • class 메타데이터가 있고 factoryBeanName, factoryMethodName은 null인 것을 확인할 수 있다.
beanDefinition = Generic bean: class [hello.core.discount.RateDiscountPolicy]; scope=; abstract=false; lazyInit=false; autowireMode=0; dependencyCheck=0; autowireCandidate=true; primary=false; factoryBeanName=null; factoryMethodName=null; …

 

 

스프링 입문 - 코드로 배우는 스프링 부트, 웹 MVC, DB 접근 기술을 수강하며 기록한 글입니다.

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