[스프링 핵심 원리] 01. 객체 지향 설계와 스프링
(인프런) 김영한님의 스프링 핵심 원리-기본편을 공부하고 리뷰한 글입니다.
<정리>
1. 모든 설계의 역할과 구현을 분리하자(자동차, 공연의 예 떠올리기)
2. 애플리케이션 설계도 유연하게 변경할 수 있도록 만드는 것이 좋은 객체 지향 설계다
3. 이상적으로는 모든 설계에 인터페이스를 부여하자
(실무 고민)
- 인터페이스를 도입하면 추상화라는 비용 발생
- 기능을 확장할 가능성이 없다면, 구체 클래스를 직접 사용하고 향후 꼭 필요할 때 리팩토링을 통해 인터페이스를 도입하는 것을 추천
1. 스프링이란?
1. 스프링 생태계
- 필수: 스프링 프레임워크, 스프링 부트
- 선택: 스프링 데이터, 스프링 세션, 스프링 시큐리티, 스프링 Rest Docs, 스프링 배치, 스프링 클라우드
2. 스프링 프레임워크
1) 핵심 기술: 스프링 DI 컨테이너, AOP, 이벤트, 기타
2) 웹 기술: 스프링 MVC, 스프링 WebFlux
3) 데이터 접근 기술: 트랜잭션, JDBC, ORM 지원, XML 지원
4) 기술 통합: 캐시, 이메일, 원격접근, 스케줄링
5) 테스트: 스프링 기반 테스트 지원
6) 언어: 코틀린, 그루비
3. 스프링 부트
스프링 부트는 스프링을 편리하게 사용할 수 있도록 지원하는 기술로 최근에는 기본으로 다 사용한다.
- 단독으로 실행할 수 있는 스프링 애플리케이션을 쉽게 생성
- Tomcat 같은 웹 서버를 내장해서 별도의 웹 서버를 설치할 필요X
- 손쉬운 빌드 구성을 위한 starter 종속성 제공
- 스프링과 3rd parth(외부) 라이브러리 자동 구성
- 메토릭, 상태 확인, 외부 구성 같은 프로덕션 준비 기능 제공
- 관례에 의한 간결한 설정
4. 스프링 단어?
스프링이라는 단어는 문맥에 따라 다르게 사용된다.
1) 스프링 DI 컨테이너 기술
2) 스프링 프레임워크
3) 스프링 부트, 스프링 프레임워크 등을 모두 포함한 스프링 생태계
5. 스프링의 진짜 핵심
스프링은 자바 언어 기반의 프레임워크다. (자바의 가장 큰 특징은 객체 지향 언어라는 것)
스프링은 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있도록 도와주는 프레임워크다.
2. 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?
1. 객체 지향 프로그래밍
객체지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 여러개의 독립된 단위 즉, 객체들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다. 각각의 객체는 메시지를 주고 받고 데이터를 처리한다.(협력)
프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들어 대규모 SW 개발에 많이 사용된다.
2. 유연하고, 변경이 용이?
컴포넌트를 쉽고 유연하게 변경하면서 개발한다는 뜻이다.
3. 다형성(Polymorphism)의 실세계 비유
역할과 구현으로 세상을 구분한다. (역할은 Interface, 구현은 Interface를 구현한 Class)
역할과 구현으로 세상을 분리했기 때문에, client 에 영향을 주지 않고 새로운 기능을 제공할 수 있다.
● 운전자 - 자동차
새로운 자동차가 출시되어도 client에 영향을 주지 않으므로 client 를 바꿀 필요가 없다.
● 공연 무대(로미오 - 줄리엣)
로미오 역할이 바뀐다고 해서 줄리엣 역할에 영향을 주지 않는다.
● 키보드, 마우스, 세상의 표준 인터페이스들
● 정렬 알고리즘
● 할인 정책 로직
4. 역햘과 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 언어의 다형성 활용
역할 = 인터페이스
구현 = 인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체
객체를 설계할 때 역할과 구현을 명확히 분리
객체 설계시 역할(인터페이스)를 먼저 부여하고 그 역할을 수행하는 구현 객체 만들기
5. 객체의 협력이라는 관계부터 생각
클라이언트: 요청, 서버: 응답
수 많은 객체 클라이언트와 객체 서버는 서로 협력 관계를 가진다. (혼자 있는 객체는 없음)
6. 자바 언어의 다형성
- 실제로 MemberService가 save() 호출하면 오버라이딩 된 메서드가 실행됨
- 다형성으로 인터페이스를 구현한 객체를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있음
- 클래스 상속 관계도 다형성, 오버라이딩이 적용 가능(다만 클래스는 다중 상속안되므로 인터페이스로)
7. 다형성의 본질
- 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다.
- 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다.
인터페이스를 안정적으로 잘 설계하는 것이 가장 중요!!
8. 스프링과 객체 지향
- 객체 지향에서 다형성이 가장 중요하다!
- 스프링은 다형성을 극대화해서 이용할 수 있게 도와준다.
- 스프링에서 제어의 역전(Ioc), 의존관계 주입(DI)는 다형성을 활용해서 역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원한다.
다형성과 SOLID 법칙을 합쳐야 스프링에 대해서 제대로 설명할수 있다!
3. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID) → 면접에서도 자주 나옴!!
1. SOLID
2. SRP(단일 책임 원칙)
한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다. (여기서 책임은 범위의 기준이 모호함)
- 중요한 기준은 변경이다! 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것이다.
e.g. UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리
3. OCP(개방-폐쇄 원칙) ★★가장중요!
소프트웨어 요소는 확장에는 열려있으나 변경에는 닫혀있어야 한다.
- 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현한다.
→ 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 만드는 것은 변경이 아니다
<문제점>
- 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 한다.
- 다형성을 사용했지만 OCP 원칙을 지킬 수 없는 문제가 발생한다.
Q. 이 문제를 해결하는 방법은?
객체를 생성하고 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다. → 스프링 컨테이너
4. LSP(리스코프 치환 원칙)
프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다.
- 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것이다.
5. ISP(인터페이스 분리 원칙)
특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다.
- 인터페이스가 명확해지고 대체 가능성이 높아진다.
- 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
- 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
6. DIP(의존관계 역전 원칙) ★중요!
구현 클래스에 의존하지 말고 인터페이스에 의존해야 한다. (= 구현보다 역할에 의존해야 한다.)
- MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스(MemoryMemberRepository)도 의존하고 있다.
- MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택하고 있음
→ DIP 위반!
<정리>
- 객체 지향의 핵심은 다형성
- 다형성만으로는 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경해야하는 문제가 있다
- 즉, 다형성만으로는 OCP, DIP 를 지킬 수 없다! -> 무언가가 더 필요함
4. 객체 지향 설계와 스프링
1. 스프링에서 왜 객체지향 이야기가 나오는가?
스프링은 다음 기술로 다형성 + OCP, DIP 를 가능하게 지원
- DI(Dependency Injection): 의존관계, 의존성 주입
- DI 컨테이너 제공
→ 클라이언트 코드의 변경없이 기능 확장O