상상코딩

1. Controller 클래스 설계 및 구조 생성

• API 계층을 Spring MVC 기반의 코드로 구현해 본다

 1) 애플리케이션 경계 설정

• 커피 주문 애플리케이션으로 설정

 2) 애플리케이션 기능 요구사항 수집

• 기능적으로 요구사항을 정리해 본다

 3) 패키지 구조 생성

• 기능 기반 패키지 구조(package-by-feature)
  - 애플리케이션에서 구현해야 하는 기능을 기준으로 패키지를 구성하는 것을 말한다
  - 패키지를 커피 / 회원 / 주문 등 기능으로 구분할 수 있다
• 계층 기반 패키지 구조(package-by-layer)
  - 패키지를 하나의 계층(Layer)으로 보고 클래스들을 계층별로 묶어서 관리하는 구조를 말한다
  - controller / model / repository / service 등 계층으로 구분할 수 있다
• 테스트와 리팩토링이 용이하고, 향후에 마이크로 서비스 시스템으로의 분리가 상대적으로 용이한 기능 기반 패키지 구조 사용을 권장한다

 4) 애플리케이션의 기능 요구사항 및 클래스 정리

• REST API 기반의 애플리케이션에서는 일반적으로 애플리케이션이 제공해야 될 기능을 리소스(Resource, 자원)로 분류한다
• 리소스에 해당하는 Controller 클래스를 작성한다

 5) 엔트리포인트(Entrypoint) 클래스 작성

• Spring Boot 기반의 애플리케이션이 정상적으로 실행되기 위해서 가장 먼저 해야될 일은 main() 메서드가 포함된 애플리케이션의 엔트리포인트(Entrypoint, 애플리케이션 시작점)를 작성하는 것이다
• 부트스트랩(Bootstrap)은 애플리케이션이 실행되기 전에 여러가지 설정 작업을 수행하여 실행 가능한 애플리케이션으로 만드는 단계를 의미한다
• 엔트리포인트는 spring initializr를 사용하여 프로젝트를 생성하면 자동으로 만들어 진다

• exam_controller > src > main > java > com.dreamfactory.exam_controller > ExamControllerApplication 으로 자동 생성된다

//엔트리포인트 클래스

package com.dreamfactory.exam_controller;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
//자동구성을 활성화 해 준다
//애플리케이션 패키지 내에서 @Component가 붙은 클래스를 검색한 후(scan), Spring Bean으로 등록하는 기능을 
  활성화 해 준다
//@Configuration 이 붙은 클래스를 자동으로 찾아주고, 추가적으로 Spring Bean을 등록하는 기능을 활성화 해 준다

public class ExamControllerApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(ExamControllerApplication.class, args);
	}
	//SpringApplication.run : Spring 애플리케이션을 부트스트랩하고, 실행하는 역할을 한다
}

 6) 애플리케이션의 Controller 구조 작성

• 회원관리를 위한 MemberController 구조 작성

package com.dreamfactory.exam_controller.member;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
//@애터테이션에 의해 자동으로 import 된다

@RestController
//Spring MVC에서는 특정 클래스에 @RestController 를 추가하면 해당 클래스가 REST API의 리소스(자원, Resource)를
  처리하기 위한 API 엔드포인트로 동작함을 정의한다
//@RestController가 추가된 클래스는 애플리케이션 로딩 시, Spring Bean 으로 등록 해 준다

@RequestMapping
//@RequestMapping 은 클라이언트의 요청과 클라이언트 요청을 처리하는 핸들러 메서드(Handler Method)를 매핑해주는
  역할을 한다
//Controller 클래스 레벨에 추가하여 클래스 전체에 사용되는 공통 URL(Base URL)을 설정할 수 있다

public class MemberController {

}

• 커피정보를 위한 CoffeeController 구조 작성

package com.dreamfactory.exam_controller.coffee;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/v1/coffees")
//v1은 버젼을 의미한다. coffees는 데이터 post, get 의 조회 위치 URI를 지정한다
//Controller 클래스 레벨에 추가하여 클래스 전체에 사용되는 공통 URL(Base URL)을 설정할 수 있다.

public class CoffeeController {

}

• 주문관리를 위한 OrderController 구조 작성

package com.dreamfactory.exam_controller.order;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping

public class OrderController {

}

[참조 자료]

※ REST API란?

• REST(Representational State Transfer)는 HTTP 네트워크 상의 리소스(Resource, 자원)를 정의하고 해당 리소스를 URI라는 고유의 주소로 접근하는 접근 방식을 의미한다
• REST API란 REST 방식을 통해서 리소스에 접근하기 위한 서비스 API를 지칭한다

※ REST에서 의미하는 리소스

• REST에서 의미하는 자원은 데이터베이스에 저장된 데이터, 문서, 이미지, 동영상 등 HTTP 통신을 통해 주고 받을 수 있는 모든 것을 의미한다

※ URI(Uniform Resource Identifier)와 URL(Uniform Resource Locator)

• URI는 네트워크 상에 있는 특정 리소스를 식별하는 통합 자원 식별자(Uniform Resource Identifier)를 의미한다
• URL은 인터넷에 있는 리소스를 나타내는 통합 리소스 식별자를 의미한다
• 일상적인 웹 상의 주소는 URL을 의미한다
• URI는 URL의 상위 개념으로 볼 수 있다
• URI는 리소스를 식별하는 식별자 역할을 하고, URL은 리소스의 위치를 가리킨다
  - http://www.itivllage.tistory.com/manage? id = 1 에서
  - http://www.itivllage.tistory.com/manage'까지는 리소스의 위치를 가리키는 URL이고
  - http://www.itivllage.tistory.com/manage? id = 1는 리소스를 식별하기 위한 'id = 1'이라는 고유 식별자가 붙었으므로 URI이다

※ HTTP 에서 REST API 서비스를 만드는 경우의 REST API URI 작성 규칙

• URI의 마지막이 '/' 로 끝나지 않게 한다
  - http://www.dreamfactory.com/coffees   (good)
  - http://www.dreamfactory.com/coffees/ (bad)
• 동사 보다는 명사를 사용한다
  - http://www.dreamfactory.com/coffees             (good)
  - http://www.dreamfactory.com/coffees/update (bad) 
• 단수형 보다는 복수형 명사를 사용한다
  - http://www.dreamfactory.com/coffees   (good)
  - http://www.dreamfactory.com/coffee     (bad)
  
• URI는 기본 소문자를 사용한다
• 언더스코어( _ ) 대신에 하이픈(-)을 사용한다
• 파일 확장자는 URI에 포함하지 않는다

※ 참조 링크

• RESTful API의 URI 작성 규칙: https://itvillage.tistory.com/35

• @SpringBootApplication 의 역할: https://itvillage.tistory.com/36

Spring Boot 애플리케이션의 부트스트랩(Bootstrap) 과정: https://itvillage.tistory.com/37

2. 핸들러 메서드(Handler Method)

• MemberController에 클라이언트의 요청을 처리할 핸들러 메서드(Handler Method)가 아직 없기 때문에 localhost를 요청해도 에러가 발생한다
• 작업 중인 애플리케이션은 REST API 기반 애플리케이션이기 때문에 응답 메시지는 JSON 형식으로 클라이언트에게 전달된다

 1) MemberController의 핸들러 메서드(Handler Method) 작성

• 회원 이메일 주소: email
• 회원 이름: name
• 회원 전화번호: phoneNumber
• 위의 정보를 기준으로 작성한다

package com.dreamfactory.exam_controller.member;

import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

import java.sql.SQLOutput;
//@애터테이션에 의해 자동으로 import 된다

@RestController

@RequestMapping(value ="v1/members", produces = MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE)
//produces애트리뷰트(Attribute)는 응답 데이터를 어떤 미디어 타입으로 클라이언트에게 전송할 지를 설정한다
//JSON 형식의 데이터를 응답 데이터로 전송하기 위해 MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE 값을 설정했다
//이 값을 설정하지 않으면 현재 코드에서는 JSON 형식의 데이터를 응답으로 전송하지 않고, 문자열 자체를 전송한다


public class MemberController {
    @PostMapping

    //postMember() 메서드는 회원 정보를 등록해주는 핸들러 메서드이다
    //클라이언트의 요청 데이터(request body)를 서버에 생성할 때 사용하는 애너테이션이다
    //클라이언트에서 요청 전송 시 HTTP Method 타입을 동일하게 맞춰 주어야 한다(POST)
    public String postMember(@RequestParam("email")String email,
                             @RequestParam("name")String name,
                             @RequestParam("phone")String phone) {
        //@RequestParam() 핸들러 메서드의 파라미터 종류 중 하나이다
        /*클라이언트에서 전송하는 요청 데이터를 쿼리 파라미터(Query Parmeter 또는 Query String),
        폼 데이터(form-data), x-www-form-urlencoded 형식으로 전송하면 서버 쪽에서 전달 받을 때
        사용하는 애너테이션이다*/

        System.out.println("# email: " + email);
        System.out.println("# name: " + name);
        System.out.println("# phone: " + phone);

        //클라이언트 쪽에서 JSON 형식의 데이터를 전송 받아야 하기 때문에
        //응답 문자열을 JSON 형식에 맞게 작성한다
        String reponse =
                "{\"" +
                    "email\":\""+email+"\"," +
                    "\"name\":\""+name+"\",\"" +
                    "phone\":\"" + phone+
                "\"}";
        return reponse;
    }

    @GetMapping("/{member-id}")
    //@GetMapping은 클라이언트가 서버에 리소스를 조회할 때 사용하는 애너테이션이다
    //@GetMapping 애너테이션의 괄호 안에는 몇 가지 애트리뷰트(Attribute)를 사용할 수 있다
    //여기서는 전체 HTTP URI의 일부를 지정했다
    //클라이언트에서 getMember() 핸들러 메서드에 요청을 보낼 경우, 최종 URI는 형태는 아래와 같다
    // /v1/members/{member-id}
    //{member-id}는 회원 식별자를 의미한다
    //클라이언트가 요청을 보낼 때 URI로 어떤 값을 지정하느냐에 따라서 동적으로 바뀌는 값이다

    public String getMember(@PathVariable("member-id")long memberId) {
        //getMember() 메서드는 특정 회원의 정보를 클라이언트 쪽에 제공하는 핸들러 메서드이다

        //@PathVariable역시 핸들러 메서드의 파라미터 종류 중 하나이다
        //@PathVariable의 괄호 안에 입력한 문자열 값은 @GetMapping("/{member-id}") 처럼 중괄호({ }) 안의 문자열과 동일해야 한다
        //여기서는 두 문자열 모두 “member-id” 로 동일하게 지정했다
        //두 문자열이 다르면 MissingPathVariableException이 발생한다

        System.out.println("# memberId: " + memberId);

        //not implementation
        return null;
    }

    @GetMapping //별도의 URI를 지정해주지 않았기 때문에 클래스 레벨의 URI(“/v1/members”)에 매핑된다

    //getMembers() 메서드는 회원 목록을 클라이언트에게 제공하는 핸들러 메서드이다
    public String getMembers() {
        System.out.println("# get Members");

        //not implementation
        return null;
    }
}

• 쿼리 파라미터(Query Parameter 또는 QueryString)
  - 요청 URL에서 ‘?’를 기준으로 붙는 key/value 쌍의 데이터를 말한다
  - ex) http://localhost:8080/coffees/1?page=1&size=10
• RestController
  - Spring MVC에서 웹 요청을 하기 위한 준비가 완료되었음을 의미한다
• RequestMapping
  - RequestMapping(value="파일경로", method={HTTP 요청값}) 의 형식으로 작성한다
  - HTTP 값을 지정하지 않으면 모든 HTTP요청에 매핑된다
  - Request에 대한 헤더 값을 지정하면 매핑 범위를 좁힐 수 있다

헤더 값을 지정하여 범위를 좁힌 예)

@RequestMapping(value = "/ex/dream", headers = "key=val", method = GET)
@ResponseBody
public String getDreamWithHeader() {
    return "Get some Dream with Header";
}

HTTP POST에 요청된 예)

@RequestMapping(value = "/ex/dream", method = POST)
@ResponseBody
public String postDream() {
    return "Post some Dream";
}

headers속성을 사용하여 헤더를 여러개 지정할 수 있다 

@RequestMapping(
  value = "/ex/dream", 
  headers = { "key1=val1", "key2=val2" }, method = GET)
@ResponseBody
public String getDreamWithHeaders() {
    return "Get some Dream with Header";
}

※ MemberController : postMember() 요청 및 응답

• HTTP POST Method와 요청 URI를 입력한다
• [Body] 탭에서 ‘x-www-form-urlencoded’ 형식의 요청 데이터를 KEY/VALUE 형태로 입력한다
• JSON 형식의 응답 데이터를 전달 받을 수 있다
• 우측 중간을 보면 ‘200’, ‘OK’ 라는 값을 통해서 클라이언트가 정상적으로 응답을 전달 받았음을 알 수 있다

 2) CoffeeController의 핸들러 메서드(Handler Method) 작성

• 커피 식별자: coffee
• 식별자: coffeeId
• 커피명(영문): engName
• 커피명(한글): korName
• 가격: price

package com.dreamfactory.exam_controller.coffee;

import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping(value="v1/coffees", produces = MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE)
//v1은 버젼을 의미한다. coffees는 데이터 post, get 의 조회 위치를 의미한다

public class CoffeeController {
    @PostMapping

    //postCoffee() 메서드는 커피 정보를 등록해 준다
    public String postCoffee(@RequestParam("coffee")String coffee,
                             @RequestParam("coffeeId")String coffeeId,
                             @RequestParam("korName")String korName,
                             @RequestParam("engName")String engName,
                             @RequestParam("price")int price) {
        System.out.println("# coffee:" + coffee);
        System.out.println("# coffeeId:" + coffeeId);
        System.out.println("# korName:" + korName);
        System.out.println("# engName:" + engName);
        System.out.println("# price:" + price);

        String reponse =
                "{\"" +
                    "coffee\":\""+coffee+"\"," +
                    "\"coffeeId\":\""+coffeeId+"\"," +
                    "\"korName\":\""+korName+"\"," +
                    "\"engName\":\""+engName+"\"," +
                    "\"price\":\""+price+
                "\"}";
        return reponse;
    }

    @GetMapping("/{coffee-id}")

    //getCoffee() 메서드는 커피 정보을 클라이언트에게 제공하는 핸들러 메서드이다
    public String getCoffee(@PathVariable("coffee-id")long coffeeId) {
        System.out.println("# coffeeId: " + coffeeId);
        return null;
        }

    @GetMapping //별도의 URI를 지정해주지 않았기 때문에 클래스 레벨의 URI(“/v1/coffees”)에 매핑된다

    //getCoffees() 메서드는 커피 목록을 클라이언트에게 제공하는 핸들러 메서드이다
    public String getCoffees() {
        System.out.println("# get Coffees");
        return null;
    }
}

 3) OrderController의 핸들러 메서드(Handler Method) 작성

• 회원 식별자: memberId
• 커피 식별자: coffeeId

package com.dreamfactory.exam_controller.order;

import org.springframework.http.MediaType;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping(value="v1/orders", produces = MediaType.APPLICATION_JSON_VALUE)

public class OrderController {
    @PostMapping

    //postOrder() 메서드는 주문 정보를 등록한다
    public String postOrder(@RequestParam("memberId")String memberId,
                             @RequestParam("coffeeId")String coffeeId) {
        System.out.println("# memberId:" + memberId);
        System.out.println("# coffeeId:" + coffeeId);

        String reponse =
                "{\"" +
                    "memberId\":\""+memberId+"\"," +
                    "\"coffeeId\":\""+coffeeId+
                "\"}";
        return reponse;
    }

    @GetMapping("/{order-id}")
    public String getOrder(@PathVariable("order-id")long orderId) {
        System.out.println("# orderId: " + orderId);
        return null;
    }

    @GetMapping
    public String getOrders() {
        System.out.println("# get Orders");
        return null;
    }
}

※ 식별자(Identifier)

• 어떤 데이터를 식별할 수 있는 고유값을 의미한다
• 기본키(Primary key)는 대표적인 식별자 중 하나이다
•  API 계층에서 사용하는 memberId, coffeeId 등은 데이터베이스의 테이블에 저장되는 로우(row)의 식별자인 기본키(Primary key)가 된다

※ 참조 링크

▶ 핸들러메서드 파라미터 : https://itvillage.tistory.com/41

▶ 미디어 타입(Media Type) : https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%AF%B8%EB%94%94%EC%96%B4_%ED%83%80%EC%9E%85

▶ MIME 타입 : https://developer.mozilla.org/ko/docs/Web/HTTP/Basics_of_HTTP/MIME_Types

https://developer.mozilla.org/ko/docs/Web/HTTP/Basics_of_HTTP/MIME_types/Common_types

▶ HTTP POST Method의 요청 데이터 형식 : https://developer.mozilla.org/ko/docs/Web/HTTP/Methods/POST

▶ HTTP 응답 상태(Response Status) : https://developer.mozilla.org/ko/docs/Web/HTTP/Status

1. Spring MVC

 1) 개요

• 소프트웨어 설계에서 세 가지 구성 요소인 모델(Model), 뷰(View), 컨트롤러(Controller)를 이용한 설계 방식을 말한다
• 웹 계층을 담당하는 몇가지 모듈 중에서 서블릿(Servlet) API를 기반으로 클라이언트의 요청을 처리하는 모듈을 spring-webmvc라고 한다
• Spring Web MVC를 줄여서 'Spring MVC' 라고 한다
• Spring MVC가 웹 프레임워크의 한 종류이기 때문에 'Spring MVC 프레임워크'라고도 한다
• 클라이언트의 요청을 편리하게 처리해주는 프레임워크이다.

※ 서블릿(Servlet)

• 클라이언트의 요청을 처리하도록 특정 규약에 맞추어서 Java 코드로 작성하는 클래스 파일이다
• 아파치 톰캣(Apache Tomcat)은 서블릿들이 웹 애플리케이션으로 실행이 되도록 해주는 서블릿 컨테이너(Servlet Container) 중 하나이다
• Spring MVC 내부에서는 서블릿을 기반으로 웹 애플리케이션이 동작한다

 2) 모델(MODEL)

• Spring MVC 기반의 웹 애플리케이션은 클라이언트의 요청을 전달 받으면 요청 사항을 처리하기 위한 작업을 한다
• 작업 완료 후 클라이언트에게 응답으로 돌려주는 처리한 작업의 결과 데이터를 Model이라고 한다
• 클라이언트의 요청 사항을 구체적으로 처리하는 영역을 서비스 계층(Service Layer)이라고 한다
• 요청 사항을 처리하기 위해 Java 코드로 구현한 것을 비즈니스 로직(Business Logic)이라고 한다

 3) 뷰(View)

• Model 데이터를 이용해서 웹브라우저 같은 클라이언트 애플리케이션의 화면에 보여지는 리소스(Resource)를 제공하는 역할을 한다
• View의 형태별 종류
  ▶ HTML 페이지의 출력
   - 클라이언트 애플리케이션에 보여지는 HTML 페이지를 직접 렌더링해서 클라이언트 측에 전송하는 방식이다
   - 기본적인 HTML 태그로 구성된 페이지에 Model 데이터를 채워서 최종 HTML 페이지를 만든 후 클라이언트 측에 전송한다
   - Spring MVC에서 지원하는 HTML 페이지 출력 기술에는 Thymeleaf, FreeMarker, JSP + JSTL, Tiles 등이 있다
  
  ▶ PDF, Excel 등의 문서 형태로 출력
   -  Model 데이터를 가공해서 PDF 문서나 Excel 문서를 만들어서 클라이언트 측에 전송하는 방식이다
   -  문서 내에서 데이터가 동적으로 변경되어야 하는 경우 사용할 수 있다
  
  ▶ XML, JSON 등 특정 형식의 포맷으로의 변환
   - Model 데이터를 특정 프로토콜 형태로 변환해서 클라이언트 측에 전송하는 방식이다
   - 특정 형식의 데이터만 전송하고, 프런트엔드 측에서 이 데이터를 기반으로 HTML 페이지를 만드는 방식이다
   - 프런트엔드 영역과 백엔드 영역이 명확하게 구분되므로 개발 및 유지보수가 상대적으로 용이하다
   - 프런트엔드 측에서 비동기 클라이언트 애플리케이션을 만드는 것이 가능해진다

※ JSON(JavaScript Object Notation)

• JSON은 Spring MVC에서 클라이언트 애플리케이션과 서버 애플리케이션이 주고 받는 데이터 형식이다
• 과거에는 XML 형식의 데이터가 많이 사용되었다
• 현재는 XML보다 상대적으로 가볍고, 간결한 JSON 형식을 사용하고 있는 추세이다
• JSON은 {"속성", "값"} 의 형태로 작성된다

 4) 컨트롤러(Controller)

• 클라이언트 측의 요청을 직접적으로 전달 받는 엔드포인트(Endpoint)이다
• Model 과 View 중간에서 상호 작용을 해주는 역할을 한다
• 클라이언트 측의 요청을 전달 받아서 비즈니스 로직을 거친 후에 Model 데이터가 만들어지면 View로 전달하는 역할을 한다

2. Spring MVC의 동작 방식

Client가 요청 데이터 전송 → Controller가 요청 데이터 수신 → 비즈니스 로직 처리 → Model 데이터 생성

→ Controller에게 Model 데이터 전달 → Controller가 View에게 Model 데이터 전달 → View가 응답 데이터 생성

• DispatcherServlet이 역활이 많아 보이지만 요청에 대한 처리는 다른 구성 요소들에게 위임(Delegate)하고 있다
• DispatcherServlet이 애플리케이션의 가장 앞단에 배치되어 다른 구성요소들과 상호작용하면서 클라이언트의 요청을 처리하는 패턴을 Front Controller Pattern이라고 한다

※ 참조 링크

▶ JSON : https://ko.wikipedia.org/wiki/JSON

▶ JOSN을 JAVA로 변환 : https://json2csharp.com/code-converters/json-to-pojo

▶ 동작방식 추가 : https://itvillage.tistory.com/entry/Spring-MVC%EC%9D%98-%EB%8F%99%EC%9E%91-%EB%B0%A9%EC%8B%9D-%EC%B6%94%EA%B0%80-%EC%84%A4%EB%AA%85