모르지 않다는 것은 아는것과 다르다.

Spring

의존관계 주입

채마스 2022. 2. 26. 09:51

의존관계 주입 방법

  • 생성자 주입
  • 수정자 주입(setter 주입)
  • 필드 주입
  • 일반 메서드 주입

생성자 주입

  • 생성자를 통해서 의존 관계를 주입 받는 방법이다.
  • 생성자 호출시점에 딱 1번만 호출되는 것이 보장된다.
  • 불변, 필수 의존관계에 사용
    @Component
    public class OrderServiceImpl implements OrderService {
        private final MemberRepository memberRepository;
        private final DiscountPolicy discountPolicy;

        @Autowired
        public OrderServiceImpl(MemberRepository memberRepository, DiscountPolicy discountPolicy) {
            this.memberRepository = memberRepository;
            this.discountPolicy = discountPolicy;
        }
    }
  • 생성자가 딱 1개만 있으면 @Autowired를 생략해도 자동 주입 된다.

수정자 주입

  • setter라 불리는 필드의 값을 변경하는 수정자 메서드를 통해서 의존관계를 주입하는 방법
  • 선택, 변경 가능성이 있는 의존관계에 사용
  • 자바빈 프로퍼티 규약의 수정자 메서드 방식을 사용하는 방법이다.
    @Component
    public class OrderServiceImpl implements OrderService {
        private MemberRepository memberRepository;
        private DiscountPolicy discountPolicy;

        @Autowired
        public void setMemberRepository(MemberRepository memberRepository) {
            this.memberRepository = memberRepository;
        }

        @Autowired
        public void setDiscountPolicy(DiscountPolicy discountPolicy) {
            this.discountPolicy = discountPolicy;
        }
    }
  • @Autowired 의 기본 동작은 주입할 대상이 없으면 오류가 발생한다.
  • 주입할 대상이 없어도 동작하게 하려면 @Autowired(required = false) 로 지정하면 된다.

필드주입

  • 필드에 바로 주입하는 방법이다.
  • 코드가 간결해서 많은 개발자들을 유혹하지만 외부에서 변경이 불가능해서 테스트 하기 힘들다는 치명적인 단점이 있다.
  • DI 프레임워크가 없으면 아무것도 할 수 없다.
  • 사용하지 말자!
    @Component
    public class OrderServiceImpl implements OrderService {
        @Autowired
        private MemberRepository memberRepository;
        @Autowired
        private DiscountPolicy discountPolicy;
    }
  • 순수한 자바 테스트 코드에는 당연히 @Autowired가 동작하지 않는다.
  • @SpringBootTest 처럼 스프링 컨테이너를 테스트에 통합한 경우에만 가능하다.

일반 메서드 주입

  • 일반 메서드를 통해서 주입 받을 수 있다.
  • 한번에 여러 필드를 주입 받을 수 있다.
  • 일반적으로 잘 사용하지 않는다.
    @Component
    public class OrderServiceImpl implements OrderService {
        private MemberRepository memberRepository;
        private DiscountPolicy discountPolicy;

        @Autowired
        public void init(MemberRepository memberRepository, DiscountPolicy discountPolicy) {
            this.memberRepository = memberRepository;
            this.discountPolicy = discountPolicy;
        }
   }
  • 의존관계 자동 주입은 스프링 컨테이너가 관리하는 스프링 빈이어야 동작한다.
  • 스프링 빈이 아닌 Member 같은 클래스에서 @Autowired 코드를 적용해도 아무 기능도 동작하지 않는다.

옵션

  • 주입할 스프링 빈이 없어도 동작해야 할 때가 있다.
  • @Autowired 만 사용하면 required 옵션의 기본값이 true 로 되어 있어서 자동 주입 대상이 없으면 오류가 발생한다.
  • @Autowired(required=false) : 자동 주입할 대상이 없으면 수정자 메서드 자체가 호출 안됨
  • org.springframework.lang.@Nullable : 자동 주입할 대상이 없으면 null이 입력된다.
  • Optional<> : 자동 주입할 대상이 없으면 Optional.empty 가 입력된다.

생성자 주입을 선택하라!

  • 스프링을 포함한 DI 프레임워크 대부분이 생성자 주입을 권장한다
  • 대부분의 의존관계 주입은 한번 일어나면 애플리케이션 종료시점까지 의존관계를 변경할 일이 없다.
  • 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.
  • 생성자 주입을 사용하면 다음처럼 주입 데이터를 누락 했을 때 컴파일 오류가 발생한다.
  • 생성자 주입을 사용하면 필드에 final 키워드를 사용할 수 있다. 그래서 생성자에서 혹시라도 값이 설정되지 않는 오류를 컴파일 시점에 막아준다.
  • 수정자 주입을 포함한 나머지 주입 방식은 모두 생성자 이후에 호출되므로, 필드에 final 키워드를 사용할 수 없다. 오직 생성자 주입 방식만 final 키워드를 사용할 수 있다.

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.

조회 빈이 2개 이상 문제 해결방법

  • @Autowired 필드 명 매칭
    • @Autowired 는 타입 매칭을 시도하고, 이때 여러 빈이 있으면 필드 이름, 파라미터 이름으로 빈 이름을 추가
      매칭한다.
  • @Qualifier @Qualifier끼리 매칭 빈 이름 매칭
    • @Qualifier 는 추가 구분자를 붙여주는 방법이다. 주입시 추가적인 방법을 제공하는 것이지 빈 이름을 변경하는 것은 아니다.
    • 아래와 같이 사용할 수 있다.
    • @Component @Qualifier("mainDiscountPolicy") public class RateDiscountPolicy implements DiscountPolicy {}
@Autowired
public OrderServiceImpl(MemberRepository memberRepository, @Qualifier("mainDiscountPolicy") DiscountPolicy discountPolicy) {
    this.memberRepository = memberRepository;
    this.discountPolicy = discountPolicy;
}
  • @Primary 사용
    • @Primary 는 우선순위를 정하는 방법이다. @Autowired 시에 여러 빈이 매칭되면 @Primary 가 우선권을 가진다.
@Component
@Primary
public class RateDiscountPolicy implements DiscountPolicy {}

@Component
public class FixDiscountPolicy implements DiscountPolicy {}
  • 이렇게 되면 같은 DiscountPolicy 로 같은 타입일 지라도 @Primary가 붙은 클래스가 우선권을 가진다.

@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 조회하게 할 수 있다.
  • 서브 데이터베이스 커넥션 빈을 획득할 때는 @Qualifier 를 지정해서 명시적으로 획득 하는 방식으로 사용하면 코드를 깔끔하게 유지할 수 있다.
  • @Qualifier 가 @Primary 보다 우선 순위가 높다. (더 구체적이기 때문이다.)

직접 애노테이션을 만들어서 @Qualifier 적용하기

    @Target({ElementType.FIELD, ElementType.METHOD, ElementType.PARAMETER,
    ElementType.TYPE, ElementType.ANNOTATION_TYPE})
    @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
    @Documented
    @Qualifier("mainDiscountPolicy")
    public @interface MainDiscountPolicy {
    }
    @Component
    @MainDiscountPolicy
    public class RateDiscountPolicy implements DiscountPolicy {}
    @Autowired
    public OrderServiceImpl(MemberRepository memberRepository, @MainDiscountPolicy DiscountPolicy discountPolicy) {
      this.memberRepository = memberRepository;
      this.discountPolicy = discountPolicy;
    }
  • 애노테이션에는 상속이라는 개념이 없다.
  • 이렇게 여러 애노테이션을 모아서 사용하는 기능은 스프링이 지원해주는 기능이다.
  • @Qulifier 뿐만 아니라 다른 애노테이션들도 함께 조합해서 사용할 수 있다. 단적으로 @Autowired도 재정의 할 수 있다.
  • 물론 스프링이 제공하는 기능을 뚜렷한 목적 없이 무분별하게 재정의 하는 것은 유지보수에 더 혼란만 가중할 수 있다.

조회한 빈이 모두 필요할 때, List, Map

    private final Map<String, DiscountPolicy> policyMap;
    private final List<DiscountPolicy> policies;
  • Map<String, DiscountPolicy> : map의 키에 스프링 빈의 이름을 넣어주고, 그 값으로 DiscountPolicy 타입으로 조회한 모든 스프링 빈을 담아준다.
  • List : DiscountPolicy 타입으로 조회한 모든 스프링 빈을 담아준다. 만약 해당하는 타입의 스프링 빈이 없으면, 빈 컬렉션이나 Map을 주입한다.

실무에서 자동주입, 수동주입을 적용하는 방법

  • 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.
  • 최근 스프링 부트는 컴포넌트 스캔을 기본으로 사용하고, 스프링 부트의 다양한 스프링 빈들도 조건이 맞으면 자동으로 등록하도록 설계했다.
  • 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 로직 빈은 자동주입을 권장하고, 기술 지원 빈은 수동주입을 권장한다고 생각해도 된다.

REFERENCES

  • 김영한님의 스프링 핵심 원리 - 기본편

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