[2024 Spring Boot 스터디] 남윤찬#1 주차 - 1~3 섹션

섹션 1. 객체 지향 설계와 스프링

스프링이란?

좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있게 도와주는 Java 언어 기반의 프레임워크

전통적인 J2EE(EJB)라는 겨울을 넘어 Java 진영의 새로운 시작, 봄(spring)이라는 뜻

• 스프링 프레임워크: 스프링 DI 컨테이너, AOP와 같은 Spring 핵심 기술이 구현된 프레임워크로, 웹 기술, 데이터 접근 기술 등 많은 기능을 지원한다.
• 스프링 부트: 스프링 빌드를 간편하고 편리하게 만들어주는 프레임워크이다.

좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

객체 지향 프로그래밍

• 프로그램을 명령어의 목록이 아니라 여러 개의 독립된 단위, 즉 “객체”들의 모임으로 파악하고자 하는 것
• 추상화, 캡슐화, 상속, 다형성의 특징을 가진다. 그 중 스프링에서 핵심은 다형성이다.
• 제어의 역전, 의존 관계 주입은 다형성을 활용해 역할과 구현을 편리하게 다루도록 지원한다.

다형성

프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들어준다.

쉽게 비유하자면 역할(인터페이스)과 구현(인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체)으로 구분해진다.

장점 (클라이언트는..)

• 대상의 역할(인터페이스)만 알면 된다.
• 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 되고.
• 구현 대상의 내부 구조 변경에도 영향을 받지 않는다.
• 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않는다. → 안정적인 역할(인터페이스)의 설계가 매우 중요하다.

좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

(가아끔 면접에도 나오는 내용..이라십니다…)

SRP(Single Responsibility Principle) - 단일 책임 원칙

• 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다
• 책임의 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 SRP를 잘 따른 것.

OCP(Open/Closed Principle) - 개방/폐쇄 원칙

• 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다.
• 다형성을 활용한다.
• 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능 구현.
• 문제점
  • 구현 객체를 변경하려면 클라이언트를 변경해야 한다. 다형성을 썼음에도 OCP가 깨짐.
  • → 객체를 생성하고, 연관 관계를 맺어주는 별도의 조립/설정자(여기선 Spring Container)가 필요하다.

SLP(Liskov Substitution Principle) - 리스코프 치환 원칙

• 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다.
• 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것.

ISP(Interface Segregation Principle) - 인터페이스 분리 원칙

• 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다.
• 인터페이스가 명확해지고 대체 가능성이 높아진다.

DIP(Dependency Inversion Priciple) - 의존 관계 역전 원칙

• 프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.”
• 구현 클래스에 의존하지 않고 인터페이스에 의존해야 한다.
• 의존성 주입(DI)은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나다.
• 문제점
  • OCP를 지키다 보면 구현 클래스와 인터페이스 모두에 의존하게 되어 DIP가 깨지게 된다.

→ 다형성 만으로는 OCP와 DIP를 지킬 수 없다.

객체 지향 설계와 스프링

스프링은 DI(Dependency Injection), 즉 의존성 주입을 통해 다형성 + OCP, DIP를 가능하게 지원한다.

클라이언트 코드의 변경 없이 기능을 확장한다.

 

섹션 2~3. 스프링의 핵심 원리 이해

예제의 요구사항과 설계

위 요구사항에 맞추어 spring 없이 순수 java로만 구현을 진행했다.

 

섹션 2, 3에서 반드시 보고 넘어가야 할 부분은 관심사의 분리, 제어의 역전, 그리고 의존관계 주입이다. 

관심사의 분리

public class OrderServiceImpl implements OrderService {
// private final DiscountPolicy discountPolicy = new FixDiscountPolicy();
 private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
}

객체가 직접 의존관계를 정하는 방식은 인터페이스와 구현 객체 모두에 의존하기 때문에 DIP와 OCP를 위반한다. 이를 해결하기 위해 의존 관계를 책임지는 별도의 설정 클래스를 만들어 애플리케이션의 전체 동작 방식을 구성하기로 했다.

public class AppConfig {

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

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

    public DiscountPolicy discountPolicy() {
        return new FixDiscountPolicy();
    }

}

위와 같이 Configuration 객체가 만들어지면 클라이언트 객체를 생성자 주입 방식으로 아래와 같이 수정하여 객체 지향 원칙을 위배하지 않도록 수정할 수 있다.

public class OrderServiceImpl implements OrderService{

    private final MemberRepository memberRepository;
    private final DiscountPolicy discountPolicy;

    public OrderServiceImpl(MemberRepository memberRepository, DiscountPolicy discountPolicy) {
        this.memberRepository = memberRepository;
        this.discountPolicy = discountPolicy;
    }

}

또한 의존 관계를 정하는 책임을 분리함으로써 SRP(단일 책임 원칙) 또한 지킬 수 있게 된다.

 

IoC(Inversion of Control): 제어의 역전

제어 흐름을 직접 제어하는 것이 아니라 외부에서 관리하는 것

개발자가 직접 흐름을 제어하는 것이 아니라 AppConfig와 같은 구현 객체가 프로그램의 제어 흐름을 스스로 조종한다.

DI(Dependency Injection): 의존성 주입

의존관계는 정적인 클래스 의존 관계와 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계로 분리해서 생각해야 한다.

정적인 클래스 의존관계

클래스가 사용하는 import 코드만 보고 의존관계를 판단할 수 있다. 실행 없이 분석 가능하다.

동적인 객체 의존관계

애플리케이션 실행 시점(런타임)에 외부에서 실제 구현 객체를 생성하고 전달해서 의존관계가 연결된다. → 의존관계 주입

정적인 클래스 의존관계를 변경하지 않고(application 코드를 손대지 않고), 동적인 객체 인스턴스 의존관계를 쉽게 변경할 수 있다.