Spring Framework - DI - Spring Container

1. 스프링 컨테이너(Spring Container)

• ApplicationContext 를 스프링 컨테이너라고 한다
• 인터페이스로 구현되어 있고, 다형성이 적용된다
• XML, 애너테이션 기반의 자바 설정 클래스로 만들 수 있다
• 이전까지는 개발자가 xml을 통해 모두 설정하여야 했으나, Spring Boot를 사용하면서 설정하지 않는다
• 빈의 인스턴스화, 구성, 전체 생명 주기 및 제거까지 처리한다
  - 컨테이너는 개발자가 정의한 Bean을 객체로 만들어 관리하며, 개발자가 필요로 할 때 제공한다
• 스프링 컨테이너를 통해 원하는 만큼 객체를 가질 수 있다
• 의존성 주입을 통해 애플리케이션의 컴포넌트를 관리한다
  - 스프링 컨테이너는 서로 다른 빈을 연결해 애플리케이션의 빈을 연결하는 역할을 한다
  - 개발자는 모듈 간에 의존 및 결합으로 인해 발생하는 문제로부터 자유로울 수 있다
  - 메서드가 언제, 어디서 호출되어야 하는지, 메서드를 호출하기 위해 필요한 매개 변수를 준비해서 전달하지 않는다

2. Spring Container 사용 목적

• Spring Framework - IoC / DI - 기초 참조 : https://coding-mid-life.tistory.com/48

Spring Framework - IoC / DI - 기초 :: 상상코딩

• 객체 간의 의존성을 낮추기 위하여 사용한다
• 새로운 정책이 발생할 경우 변경 사항을 수작업으로 해야 한다
• 코드의 양이 방대할 경우 수정 시간이 과도하게 소모된다
• 스프링 컨테이너를 사용할 경우 인터페이스에만 의존하도록 설계할 수 있다

 

3. Spring Container 생성

• 기존에는 xml방식으로 설정하였다 (ClassPathXmlApplicationContext)

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
        https://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
        <-- <beans />에 필요한 값들을 설정합니다. -->
        
    <bean id="..." class="...">  
        <!-- id="..." Bean의 정의를 식별하는 문자열을 작성한다 -->
        <!-- class="..." Bean의 유형을 정의하고 클래스 이름은 작성한다 -->
    </bean>
         
    <bean id="..." class="...">         
   		 <!-- 추가적인 Bean을 작성한다 -->
    </bean>    
</beans>

• 최근에는 주로 애너테이션 기반의 자바 설정 클래스로 Spring Container 을 만드는 것을 의미한다

ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);


스프링 컨테이너를 만드는 다양한 방법은 ApplicationContext 인터페이스의 구현체이다
 - AppConfig.class 등의 구성 정보를 지정해줘서 스프링 컨테이너를 생성한다
 - AppConfig에 있는 구성 정보를 통해서 스프링 컨테이너는 필요한 객체들을 생성한다
 - 애플리케이션 클래스는 구성 메타데이터와 결합되어 ApplicationContext 생성 및 초기화된 후
   완전히 구성되고 실행 가능한 시스템 또는 애플리케이션을 갖게 된다

• 스프링 컨테이너는 Configuration Metadata를 사용한다
• 스프링 컨테이너는 파라미터로 넘어온 설정 클래스 정보를 사용해서 스프링 빈을 등록한다
• new AnnotationConfigApplicationContext(구성정보.class)로 스프링에 있는 @Bean의 메서드를 등록한다
  ※  주석 기반 컨테이너 구성
     : https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/reference/html/core.html#beans-annotation-config
• 스프링 빈 조회에서 상속관계가 있을 시 부모타입으로 조회하면 자식 타입도 함께 조회된다
  - 모든 자바 객체의 최고 부모인 object타입으로 조회하면 모든 스프링 빈을 조회한다

※ IntelliJ 에서 ApplicationContext 인터페이스를 확인하는 방법

  - ctrl + n >  class >  ApplicationContext 입력 검색

  -  ApplicationContext 인터페이스를 구현하기 위한 하위 클래스를 확인할 수 있다

 

 

4. Spring Container 종류

• 파라미터로 넘어온 설정 클래스 정보를 참고해서 빈의 생성, 관계 설정 등의 제어작업을 총괄하는 컨테이너이다

 1) BeanFactory

• 스프링 컨테이너의 최상위 인터페이스이다
• BeanFactory는 bean을 등록, 생성, 조회, 반환 등... 빈을 관리하는 역할을 한다
• getBean() 메소드를 통해 빈을 인스턴스화 할 수 있다
• @Bean이 붙은 메서드의 이름을 스프링 빈의 이름으로 사용해 빈을 등록한다

 2) ApplicationContext

• BeanFactory의 기능을 상속받아 제공한다
• bean을 관리하고 검색하는 기능을 BeanFactory가 제공하고 그 외에 부가기능을 제공한다
• 부가 기능은 아래와 같다
  - MessageSource: 메세지 다국화를 위한 인터페이스
  - EnvironmentCapable: 개발, 운영 등 환경변수 등으로 나눠 처리하고, 애플리케이션 구동 시 필요한 정보들을 관리하기 위한 인터페이스
  - ApplicationEventPublisher: 이벤트 관련 기능을 제공하는 인터페이스
  - ResourceLoader: 파일, 클래스 패스, 외부 등 리소스를 편리하게 조회

5. Container 인스턴스화

• ApplicationContext 생성자에 제공된 위치 경로는 컨테이너가 로컬 파일 시스템, Java CLASSPATH 등과 같은 다양한 외부 리소스로부터 구성 메타데이터를 로드할 수 있도록 하는 리소스 문자열이다

// Annotation
ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

// XML
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("services.xml", "daos.xml");

 

6. new 와 생성자 주입

• new를 사용하는 대신 생성자를 통해 의존 객체가 주입되고, 느슨한 의존 관계가 이루어진다

• userRepository와 discountInfo의 구현 클래스는 Bean 설정에 따라서 유연하게 변하게 된다
• OrderServiceImpl 클래스는 생성자를 통해 어떤 구현 객체가 주입될지 알 수 없으며, 알 필요도 없다
• 어떤 객체가 주입될지는 외부 AppConfig에서 결정된다
• OrderServiceImpl 클래스는 실행에만 집중하게 된다

7. 빈(Bean)

• 스프링 컨테이너에 의해 관리되는 재사용 소프트웨어 컴포넌트이다
  - 컴포넌트(component) : 여러 개의 객체를 하나로 묶어서 저장한 그룹
• Spring 컨테이너가 관리하는 자바 객체를 의미하며, 하나 이상의 빈을 관리한다
• Bean은 인스턴스화된 객체를 의미한다
• 스프링 컨테이너에 등록된 객체를 Spring Bean 이라고 한다
• @Bean이 적힌 메서드를 모두 호출해서 반환된 객체를 스프링 컨테이너에 등록한다
• Bean은 클래스의 등록 정보와 getter/setter 메서드를 포함한다
• Bean은 컨테이너에 사용되는 설정 메타데이터로 생성된다
• 설정 메타데이터
  - XML, Java annotation, Java code 로 표현한다
  - 컨테이너의 명령, 인스턴스화, 설정, 조립할 객체 를 정의한다

 1) Bean 접근 방법

• ApplicationContext 사용하여 bean 정의를 읽고 액세스할 수 있다

// bean을 생성하고 구성한다
ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("services.xml", "daos.xml");

// getBean 메서드로 bean 인스턴스를 가져온다
PetStoreService service = context.getBean("cmarket", cmarketService.class);

// bean 인스턴스를 사용한다
List<String> userList = service.getUsernameList();

• 응용 프로그램 코드에서는 getBean() 메서드로 호출하여 사용하면 안된다

 2) Bean의 정의(BeanDefinition)

• 스프링은 다양한 설정 형식을 BeanDefinition이라는 추상화 덕분에 지원할 수 있다
• Bean은 BeanDefinition에 의해 정의되며, BeanDefinition에 따라 활용하는 방법이 달라진다
• BeanDefinition (빈 설정 메타정보)
  - 속성에 따라 컨테이너가 Bean을 어떻게 생성하고 관리할지를 결정한다
  - @Bean or <bean> 당 각 1개씩 메타 정보가 생성된다
  - Spring은 설정 메타정보를 BeanDefinition 인터페이스를 통해 관리하기 때문에 컨테이너 설정을 XML, Java로 할 수 있다
  - 스프링 컨테이너는 설정 형식이 XML인지 Java 코드인지에 상관없이 BeanDefinition만 알면 된다

※ BeanDefinition

 : https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/javadoc-api/org/springframework/beans/factory/config/BeanDefinition.html

BeanDefinition (Spring Framework 5.3.21 API)

 

※ 참조 링크

▶ 컨테이너 : https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/reference/html/core.html#beans-basics

Core Technologies

▶ 빈 : https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/reference/html/core.html#beans-definition

Core Technologies

▶ XML 스키마 기반 구성 : https://docs.spring.io/spring-framework/docs/4.2.x/spring-framework-reference/html/xsd-configuration.html

40. XML Schema-based configuration

▶ config.xml 개요 : https://docs.oracle.com/cd/E13222_01/wls/docs81b/config_xml/overview.html

Overview of config.xml

▶ XML 관련 문서 google 추천 검색어 : "beans xmlns meaning" 또는 "xml configuration"