[Spring] 스프링 3대 요소 - DI, AOP, PSA 정리

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[Spring] 스프링 3대 요소 - DI, AOP, PSA 정리

pkyung 2024. 11. 30. 13:07

안녕하세요. 오늘은 스프링의 3대 요소 DI, AOP, PAS에 대해 정리해보려합니다.

1. DI (의존성 주입)

개념 : 한 객체가 다른 객체에 의존할 때, 그 객체를 직접 생성하지 않고 외부에서 주입받는 방식입니다.

상황 : 새로 이사한 집에 전구가 필요한 상황입니다. 직접 전구를 만들지 않고 이미 만들어진 전구를 구매해 사용하는 것이 더 효율적입니다. 전구가 필요할 때, 이를 외부에서 주입받는 것입니다.

직접 객체 생성하는 방식 (DI 활용 X)

public class Light {
	private Bulb bulb;
    
    public Light() {
    	this.bulb = new Bulb();
    }
}

외부에서 주입받는 방식 (DI 활용)

@Component
public class Bulb {}

@Component
public class Light {
	private final Bulb bulb;
    
    @Autowired
    public Light(Bulb bulb) {
    	this.bulb = bulb;
    }
}

결과적으로 코드가 더 유연해지고, Bulb의 변경이 필요할 때 쉽게 교체가 가능합니다.

2. AOP (관점 지향 프로그래밍)

개념 : 핵심적인 비즈니스 로직으로부터 횡단 관심사를 분리하는 것에 목적을 둡니다.

횡단 관심사 : 애플리케이션 코드가 중복되고, 강력하게 결합되어 있어 다른 로직과 분리할 수 없는 로직

상황 : 사용자는 로그인을 해야 서비스를 확인할 수 있습니다. 로그인한 사용자인지 확인하는 로직은 모든 비즈니스 로직이 실행되기 전에 반드시 필요합니다.

해결 : AOP를 활용하여 클라이언트가 서비스 메서드를 호출하면 AOP가 가로채서 인증 확인 로직을 먼저 실행하도록 합니다.

AOP 용어

Target : 부가기능을 부여할 대상 (UserService)
Advice : 타깃에게 제공할 부가기능을 담은 모듈 (사용자 로그인 했는지 확인하는 로직)
Join Point : Advice가 적용될 수 있는 위치
Pointcut : Advice를 적용할 조인 포인트를 선별하는 작업 (어떤 메서드에 적용할 거야?)

부가기증과 핵심 로직이 섞인 코드 (AOP 활용 X)

아래 코드는 로직이 반복되고 있습니다.

public class UserService {
	public void getUserDetails(String userId) {
    	if (!isAuthenticated()) {
        	throw new RunTimeException("사용자가 인증되지 않았습니다.");
        }
        
        // 핵심 로직
        ...
    }
    
    public void updateUser(String userId) {
    	if (!isAuthenticated()) {
        	throw new RunTimeException("사용자가 인증되지 않았습니다.");
        }
        
        // 핵심 로직
        ...
    }
    
    private boolean isAuthenticated() {
    	// 인증 로직
        ...
    	return true;
    }
}

핵심 로직과 부가기능 분리 (AOP 활용)

@Aspect
@Component
public class AuthCheckAspect {
	
    @Before("execution(* com.example.service.*.*(..))")
    public void checkAuthentication() {
		if (!isAuthenticated()) {
        	throw new RuntimeException("사용자가 인증되지 않았습니다.");
        }
        System.out.println("사용자 인증 확인 완료");
	}
    
    private boolean isAuthenticated() {
    	// 인증 로직
        ... 
        return true;
    }
}

public class UserService {
	public void getUserDetails(String userId) {
    	// 핵심 로직
    }
    
    public void updateUser(String userId) {
    	// 핵심 로직
    }
}

AOP 동작 과정

BeanPostProcessor (빈 후처리기) : 생성된 빈 객체를 스프링 컨테이너에 등록하기 전에 조작하는 객체

Proxy : 원본 객체를 감싼 새로운 객체로, 스프링 AOP에서 부가기능을 추가할 때 사용하는 패턴

빈 객체를 생성한 뒤에 빈 후처리에게 전달합니다.
빈 후처리기는 Advisor를 싹 훑어보고 전달받은 빈이 프록시 적용 대상인지 확인합니다.
프록시 생성 대상 빈들을 대상으로 프록시 객체를 생성합니다.
프록시를 생성한 빈이라면 프록시 객체를, 프록시를 생성하지 않은 빈이라면 그냥 빈을 전달합니다.
빈 후처리기에게 전달받은 객체를 컨테이너 빈으로 등록합니다.

3. PSA (범용 서비스 추상화)

개념 : 스프링이 제공하는 기술 독립적인 추상화 계층으로, 다양한 기술을 스프링 환경에서 일관되게 사용할 수 있게 하는 개념입니다.

상황 : 여행 시 전세계적으로 다른 전기 플러그 모양이 있지만, 어댑터를 사용하면 동일한 기기로 어디든 충전할 수 있습니다. Spring은 플러그 모양에 상관없이 어댑터 역할을 제공하여 동일한 방식으로 기술을 사용할 수 있게 해줍니다.

1. 기술 독립성

개발자가 특정 기술에 종속되지 않도록, 스프링은 기술을 추상화한 공통된 인터페이스를 제공합니다.

관계형 데이터베이스는 JPA를 통해 추상화
스케줄링 작업은 Spring Scheduler로 추상화
메시지 브로커는 Spring AMQP로 추상화

2. 일관된 프로그래밍 모델

PSA를 사용하면 기술마다 다른 API를 배우지 않아도, 스프링이 제공하는 방식으로 동일하게 코딩할 수 있습니다.

3. 교체 가능성

PSA를 사용하면 기술을 쉽게 교체할 수 있습니다. 예를 들어, 관계형 데이터베이스를 사용할 떄 H2에서 MySQL로 바꾸거나, 메시징 시스템을 RabbitMP에서 Kafka로 변경할 떄도 큰 수정 없이 동작합니다.

데이터베이스 연동

Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/db", "user", "password");
Statement stmt = connection.createStatement();
ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT * FROM users");
while (rs.next()) {
    System.out.println(rs.getString("name"));
}

스프링에서 제공하는 JPA 추상화를 사용하면 기술 종속적 코드도 없고, 데이터베이스 교체 시 JPA 설정만 변경하면 됩니다.

@Repository
public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {
    List<User> findByName(String name);
}

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