2023.05.10 Spring

인프런 강의 김영한

1. 강의 소개

기능만 설명이 아니라 객체 지향하는 법
애플리케이션 설계 방법이 쉬워진다.
ioc di 등등 객체 지향 을 배워야 스프링의 핵심가치를 알게 된다.

이 원리와 가치를 알아야 이해할 수 있다.
단순 기능 x 왜 만들어졋는지 실무에서 어떻게 활용하는지를 배울 것이다.
레퍼런스 문서 설명 x왜 만들엇는지를 배우는 강의이다.
스프링의 본질을 이해하자.

객체 지향 설계와 스프링

2. 이야기 - 자바 진영의 추운 겨울과 스프링의 탄생

자바 표준 기술 EJB 엔터프라이즈 자바빈즈
기술영업을 이것으로 많이 햇엇다.

그런데 자바에서 표준으로 인정하고 레퍼런스가 맞을 것이다.
고급기술들이 잘 지원됫엇다.

그런데 비쌋다.
그런데 진짜 어렵고 복잡하고 느리다.
인터페이스 구현 하고 등등하니 코드가 지저분해진다.
POJO라고 오래된 방식의 간단한 것을 쓰자고 하기로 하기도 햇엇다.

하이버네이트만든 사람 스프링만든사람들이 오픈소스를 만들엇다.
ejb컨테이너 대체 단순함의 승리 현재 사실상 표준 기술이 되었다.

하이버네이트 EJB 엔티티빈 기술을 대체 JPA 새로운 표준 정의를 하게 되엇다.

최근에는 안정감 편의성이 합쳐져서 JPA가 많이 쓰이게 되엇다.

현재느 스프링과 자바 모두 중요하다.

유겐 휠러 얀 카로프ㄹ가 로드 존슨에게 오픈소스 프로젝트를 제안
스프링 핵심코드 상당수는 유겐휠러가 지금도 개발하고 잇다.
스프링은 전통적인 J2EE(EJB)라는 겨울을 넘어 새로운 시작이라는 뜻으로 지엇다.

예제코드로 스프링 비슷한 코드를 짜게 되고 결국 스프링 프레임워크가 된다는 것을 배울 것이다.
1.0 XML -> 2.0 XML편의긴으지원 3.0자바코드로 설정 4.0 자바8
스프링부트 1.0출시 스프링 5.0 2.0 출시 - 리엑티브 프로그래밍 지원
2020 9월 스프링프레임워크 5.2.x 스프링부트 2.3.x
현재 2023기준 스프링부트 3.0이상이다.

3. 스프링이란?

스프링 생태계
스프링이란 하나의 기술이아니라 여러가지 기술의 모음이다.
프레임워크 + 스프링부트가 필수로
스프링데이터(crud편하게)
스프링세션(세션을 편하게)
스프링시큐리티(보안)
스프링 restdocxs(api)
스프링 배치(데이터를 여러개 잇을때 처리) 스프링 클라우드
이 외에도 여러가지가 있다.

핵심은 스프링프레임워크고 이것을 편리하게 해주는게 스프링 부트이다.

스프링 프레임워크
핵심 기술: 스프링 DI 컨테이너, AOP, 이벤트, 기타
웹 기술: 스프링 MVC, 스프링 WebFlux
데이터 접근 기술: 트랜잭션, JDBC, ORM 지원, XML 지원
기술 통합: 캐시, 이메일, 원격접근, 스케줄링
테스트: 스프링 기반 테스트 지원
언어: 코틀린, 그루비
최근에는 스프링 부트를 통해서 스프링 프레임워크의 기술들을 편리하게 사용한다.
이것들을 통합하면 스프링이고 스프링 핵심기술이고 나머지는 파생된것이다.

스프링부트는
스프링을 편리하게 사용할 수 있도록 지원하고 최근에는 기본으로 사용한다.
단족으로 실행할 수 있는 스프링 애플리케이션을 쉽게 생성한다.
Tomcat 같은 웹 서버를 내장해서 별도의 웹 서버를 설치하지 않아도 된다.
손쉬운 빌드 구성을 위한 starter 종속성 제공한다. 라이브러리 등등을 starter등등 여러 라이브러리를 다 챙겨준다.
스프링과 3rd party(외부) 라이브러리 자동 구성 버전 스프링에 맞는것을 맞도록 설정해야햇엇다.
라이브러리에 맞는 것을 버전을 알아서 다운받게 해준다. 버전을 고민안해도된다.
메트릭, 상태 확인, 외부 구성 같은 프로덕션 준비 기능 제공한다.
관례에 의한 간결한 설정해준다. 필요한것만 커스텀하면된다.

스프링 부트는 스프링 프레임워크와 별도로 사용할 수 없다.
기본적으로 스프링 프레임워크를 돕는 기술임을 알자.

스프링 단어?
스프링이라는 단어는 문맥에 따라 다르게 사용된다.
스프링 DI 컨테이너 기술
스프링 프레임워크
스프링 부트, 스프링 프레임워크 등을 모두 포함한 스프링 생태계

스프링은 왜 만들었나?
핵심 개념 이 기술을 왜만들엇는가? 이 기술의 핵심 컨셉은?
이런것은 아무리 복잡해도 단순하다.
매우 복잡해보이지만 왜 만들엇는지를 알면 이해하기 쉬워진다.

스프링의 진짜 핵심
스프링은 자바 언어 기반의 프레임워크
자바 언어의 가장 큰 특징 - 객체 지향 언어
스프링은 객체 지향 언어가 가진 강력한 특징을 살려내는 프레임워크
스프링은 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있게 도와주는 프레임워크이다.

과거 EE는 상속을 계속받아야하니 의존이 높아지는 문제 등이 잇엇다.
이런 것에서 벗어나기 위한 것이 되고 있다.

그래서 좋은 객체 지향이란 무엇인가? 다음 강의에서.

4. 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 명령어의 목록으로 보는
시각에서 벗어나 여러개의 독립된 단위, 즉 "객체"들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다.
각각의 객체는 메시지를 주고받고, 데이터를 처리할 수 있다. (협력)
객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들기 때문에
대규모 소프트웨어 개발에 많이 사용된다

유연하고, 변경이 용이하다라는 것은 다음과 같다.
레고 블럭 조립하듯이
키보드, 마우스 갈아 끼우듯이
컴퓨터 부품 갈아 끼우듯이
컴포넌트를 쉽고 유연하게 변경하면서 개발할 수 있는 방법이다.

바로 다형성과 이어지는 것이다.

예를들어 사람 - 자동차가 잇다고 할때
자동차모델이 바뀐다고 하더라도 운전을 못하는게 아니다.
운전자는 자동차 인터페이스 자동차 역할만 알면된다.

이것을 분리한것은 운전자를 위해서 분리한 것이다.
운전자는 내부적으로 바뀌더라도 영향을 받지 않는다.
완전 새로운게나오더라도 확장만 하면된다.

클라이언트에게 영향을 주지 않고 클라이언트는 새로운것을 배울 필요가 없는 것이다.

역할과 구현을 나누면 변경가능 하게 된다.

역할과 구현을 분리
역할과 구현으로 구분하면 세상이 단순해지고, 유연해지며 변경도 편리해진다.
장점
클라이언트는 대상의 역할(인터페이스)만 알면 된다.
클라이언트는 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 된다.
클라이언트는 구현 대상의 내부 구조가 변경되어도 영향을 받지 않는다.
클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않는다

자바 언어에서의 분리
자바 언어의 다형성을 활용하면 된다.
역할 = 인터페이스
구현 = 인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체
객체를 설계할 때 역할과 구현을 명확히 분리한다.
객체 설계시 역할(인터페이스)을 먼저 부여하고, 그 역할을 수행하는 구현 객체 만들면된다.

객체의 협력이라는 관계부터 생각해야한다.
혼자 있는 객체는 없다.
클라이언트: 요청, 서버: 응답
수 많은 객체 클라이언트와 객체 서버는 서로 협력 관계를 가진다

자바는 오버라이딩으로 다형성을 구현한다.

다형성의 본질
인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다.
다형성의 본질을 이해하려면 협력이라는 객체사이의 관계에서 시작해야한다.
클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다

인터페이스를 안정적으로 잘 설계해야한다.
인터페이스 자체가 변하면 클라이언트 서버 모두에 큰 변경이 발생한다.
설계할때 인터페이스를 잘 설계하는 것이 중요하다.

스프링과 객체 지향
다형성이 가장 중요하다!
스프링은 다형성을 극대화해서 이용할 수 있게 도와준다.

스프링에서 이야기하는 제어의 역전(IoC)
의존관계 주입(DI)은 다형성을 활용해서
역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원한다.

스프링을 사용하면 마치 레고 블럭 조립하듯이 공연 무대의 배우를 선택하듯이
구현을 편리하게 변경할 수 있다.

5. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

면접에서 자주 나온다?
SOLID란
클린코드로 유명한 로버트 마틴이 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙을 정리한 것이다.

SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)
OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)
LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)
ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)
DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

5.1 SRP 단일 책임 원칙

한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
하나의 책임이라는 것은 모호하다. 클 수 있고, 작을 수 있다. 문맥과 상황에 따라 다르다.
중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
예) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리
계층을 잘 나누고자 하는 것이 이 원칙때문이다.

5.2 OCP 개방-폐쇄 원칙

Open/closed principle
소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다
확장을 하려면 당연히 기존 코드를 변경해야하는데 말이 맞지 않아보인다.
다형성을 활용해보면된다.
인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현한다고 생각해보자.

문제점도 존재한다.
MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택하면 다음과 같다.
MemberRepository m = new MemoryMemberRepository(); //기존 코드
MemberRepository m = new JdbcMemberRepository(); //변경 코드
구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 한다.
분명 다형성을 사용했지만 OCP 원칙을 지킬 수 없다.

이 문제를 어떻게 해결해야 하나?
객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다.
스프링의 IOC컨테이너, DI컨테이너 등등이 이런일을 해주는 것이다.

5.3 LSP 리스코프 치환 원칙

Liskov substitution principle

프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다
다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것이다.
다형성을 지원하기 위한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면, 이 원칙이 필요하다.

단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기이다.
예) 자동차 인터페이스의 엑셀은 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리더라도 앞으로 가야함

5.4 ISP 인터페이스 분리 원칙

Interface segregation principle

특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다
자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않는다.
인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다.

5.5 DIP 의존관계 역전 원칙

Dependency inversion principle

프로그래머는 추상화에 의존해야지 구체화에 의존하면 안된다.
의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나다.

쉽게 이야기해서 클라이언트가 구현 클래스에 의존하지 말고 인터페이스에 의존하라는 뜻이다.
클라이언트는 구현클래스를 몰라야한다.

앞에서 이야기한 역할(Role)에 의존하게 해야 한다는 것과 같다.
객체 세상도 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다
구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워진다

DIP 의존관계 역전 원칙
Dependency inversion principle

그런데 OCP에서 설명한 MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도
동시에 의존한다.
MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
MemberRepository m = new MemoryMemberRepository();
DIP 위반이다.

5.6 결론

객체 지향의 핵심은 다형성
다형성 만으로는 쉽게 부품을 갈아 끼우듯이 개발할 수 없다.
다형성 만으로는 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경된다.
다형성 만으로는 OCP, DIP를 지킬 수 없다.
뭔가 더 필요하다

6. 객체 지향 설계와 스프링

스프링 이야기에 왜 객체 지향 이야기가 나오는가?
스프링은 다음 기술로 다형성 + OCP, DIP를 가능하게 지원한다.
DI(Dependency Injection): 의존관계, 의존성 주입
DI 컨테이너 제공하여 클라이언트 코드의 변경 없이 기능 확장할수있게 한다.
쉽게 부품을 교체하듯이 개발할 수 있다.

스프링 없던 시절에는 개발해보니 할일이 너무 많앗다.
원칙들을 지키면서 개발하면 결국 스프링 프레임워크(di컨테이너)가 필요하게 된다.

객체지향에서 뭔가 더 필요했던 것을 스프링이 채워줄 수 있다.

그런데 실무에서의 고민이 생긴다.
인터페이스만 보면 작동을 모르기 때문에 구현 클래스를 또 보러가야한다.
그래서 인터페이스를 도입하면 추상화라는 비용이 발생한다.

기능을 확장할 가능성이 없다면, 구체 클래스를 직접 사용하고,
향후 꼭 필요할 때 리팩터링해서 인터페이스를 도입하는 것도 방법이다

이런것은 아키텍터들이 하게 되는 것이다.

sec02 스프링 핵심 원리 이해1 - 예제 만들기

7. 프로젝트 생성

순수한 자바로만 역할과 구현을 나누어서 개발 할 것이다.
실제요구사항이 발생햇을때 유연하게 대처 가능한가를 연습해볼 것이다.

8. 비즈니스 요구사항과 설계

8.1 회원

회원을 가입하고 조회할 수 있다.
회원은 일반과 VIP 두 가지 등급이 있다.
회원 데이터는 자체 DB를 구축할 수 있고, 외부 시스템과 연동할 수 있다. (미확정)
->인터페이스만 구현

8.2 주문과 할인 정책

회원은 상품을 주문할 수 있다.
회원 등급에 따라 할인 정책을 적용할 수 있다.
할인 정책은 모든 VIP는 1000원을 할인해주는 고정 금액 할인을 적용해달라. (나중에 변경 될 수있다.)
할인 정책은 변경 가능성이 높다.
회사의 기본 할인 정책을 아직 정하지 못했고, 오픈 직전까지 고민을 미루고 싶다.
최악의 경우 할인을 적용하지 않을 수 도 있다. (미확정)

요구사항을 보면 회원 데이터, 할인 정책 같은 부분은 지금 결정하기 어려운 부분이다.
그렇다고 이런 정책이 결정될 때 까지 개발을 무기한 기다릴 수 도 없다.
우리는 앞에서 배운 객체 지향 설계 방법이 있으니 인터페이스를 만들고 구현체를 언제든지 갈아끼울 수 있도록 설계하면 된다.

참고: 프로젝트 환경설정을 편리하게 하려고 스프링 부트를 사용한 것이다.
지금은 스프링 없는 순수한 자바로만 개발을 진행한다는 점을 꼭 기억하자

8.3 회원 도메인 설계

회원 도메인 요구사항을 다시 보자.
회원을 가입하고 조회할 수 있다.
회원은 일반과 VIP 두 가지 등급이 있다.
회원 데이터는 자체 DB를 구축할 수 있고, 외부 시스템과 연동할 수 있다. (미확정)

회원 도메인 협력관계
클라이언트 -> 회원서비스(가입, 조회)-> 회원저장소(메모리, db, 외부시스템연동) 그런데 아직 정해지지 않앗다.

회원클래스 다이어그램
그래서 일단 메모리로 만들고 테스트 하면된다. 딱 개발용이다.
MemberSerice(인터페이스) - MemberServiceImpl -> MemberRepository -> memory or db

회원객체 다이어그램
클라이언트 -> 회원서비스(MemberServiceImpl) -> 메모리 회원 저장소

회원객체 다이어그램은 실제 클라이언트가 사용하는 것을 보는 것이다.

2023.05.10

스프링이라는 이름을 왜 가지고 있나 싶엇는데 재밌는 유래가 있다는 것을 알게 되엇다.