[스프링 핵심 원리 - 기본편] 객체 지향 설계와 스프링

스프링의 역사

EJB, 스프링, JPA

• 과거에는 Java 진영의 표준 기술로 EJB(Enterprise Java Beans) 기술이 사용되었음
• 하지만 EJB는 어렵고 복잡하다는 문제가 있었음
• 이러한 문제점을 비판하며 로드 존슨(Rod Johnson)이 스프링의 기반이 되는 책을 출간함
  • EJB 없이 고품질의 애플리케이션 개발
  • 약 30,000 Line 이상의 예제 코드(순수한 자바 코드)
    • 스프링의 핵심 개념과 기반 코드가 됨
    • 유겐 휠러, 얀 카로프가 로드 존슨에게 오픈 소스 프로젝트를 제안하여 스프링이 탄생
    • 유겐 휠러는 아직까지 스프링의 핵심 코드를 개발
• 한편, EJB의 엔티티빈을 대체하기 위해 하이버네이트가 만들어지고, 이것을 바탕으로 JPA(Java Persistence API)가 표준으로 사용됨
  • 실무자가 개발 + 표준이 주는 안정감으로 많이 사용됨

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스프링이란?

스프링 생태계

• 스프링은 여러 가지 기술들의 모음
• 핵심은 스프링 프레임워크와 스프링 부트

“스프링”

• 스프링이라는 단어는 문맥에 따라 다름
• 스프링 프레임워크, 스프링 생태계 등을 의미

스프링의 핵심

• 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있도록 도와주는 프레임워크

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좋은 객체 지향 프로그래밍

다형성

• 역할 - 구현
• 역할에 대한 구현이 변경되어도 다른 역할에 영향을 주지 않음
• 클라이언트와 서버로 생각해보면 서버 구조가 변경되어도 클라이언트는 별다른 변경 없이 기존과 같이 사용 가능
  • 클라이언트에 영향을 주지 않고 새로운 기능을 제공할 수 있음
  • 다른 대상으로 대체가 가능 → 유연하고 변경이 용이
• 역할과 구현을 분리
  • 클라이언트는 대상의 역할(인터페이스)만 알면 됨
  • 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 됨
  • 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조가 변경되어도 영향알 받지 않음
  • 클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않음
• Java의 다형성
  • 역할과 구현 관점
    • 역할 = 인터페이스
    • 구현 = 인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체
    • 객체를 설계할 때 역할과 구현을 명확히 분리
    • 객체를 설계할 때 역할(인터페이스)을 먼저 부여 → 그 역할을 수행하는 구현 객체 만들기
  • 오버라이딩
    • 자바의 기본 문법으로 다형성을 구현하기 위한 기술
    • 다형성으로 인터페이스를 구현한 객체를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있음
  • 클래스 상속 관계도 다형성, 오버라이딩 적용 가능

다형성의 본질

• 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경 가능
• 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있음

스프링과 객체 지향

• 다형성이 가장 중요(다형성은 객체 지향의 꽃)
• 스프링은 다형성을 극대화해서 이용할 수 있게 도움
• 제어 역전(IoC), 의존관계 주입(DI)는 다형성을 활용해서 역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원

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좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

SOLID

• 클린코드의 로버트 마틴이 5가지 원칙을 정리
• SRP(Single Responsibility Principle) : 단일 책임 원칙
  • 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 함
  • 중요한 기준은 변경
    • 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
    • ex) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리
• OCP(Open/closed Principle) : 개방-폐쇄 원칙
  • 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 함
  • 다형성을 활용
    • 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현
    • 문제점
      • 자바에서는 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 함
        • 다형성을 사용했지만, OCP 원칙이 지켜지지 않음
      • 이 문제를 어떻게 해결?
        • 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요
        • 이러한 것들을 스프링에서 지원
• LSP(Liskov Substitution Principle) : 리스코프 치환 원칙
  • 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다.
  • 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면 이 원칙이 필요
  • 단순한 컴파일의 성공을 넘어서는 차원
  • ex) 자동차 인터페이스의 “엑셀”은 앞으로 가는 기능
• ISP(Interface Segregation Principle) : 인터페이스 분리 원칙
  • 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 나음
  • 자동차 인터페이스 → 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
  • 사용자 클라이언트 → 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
  • 이 두 개를 분리하게 되면 정비 인터페이스가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
  • ⇒ 인터페이스가 더 명확해지고, 대체 가능성이 높아짐
• DIP(Dependency Inversion Priniple) : 의존관계 역전 원칙
  • 프로그래머는 추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안됨
  • 의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나
  • 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 의미
  • MemberRepository m = new MemoryMemberRepository();
    • 해당 코드는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도 동시에 의존하므로 DIP 위반
• SOLID에서 제일 중요한 원칙은 OCP, DIP

정리

• 객체 지향의 핵심은 다형성
• 하지만 다형성 만으로는 구현 객체를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경됨
• 따라서 다형성 만으로는 OCP, DIP를 완벽히 지킬 수 없음

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객체 지향 설계와 스프링

스프링과 객체 지향

• 스프링은 다음 기술들로 다형성 + OCP, DIP를 가능하게 함
  • DI(Dependency Injection) : 의존관계, 의존성 주입
  • DI 컨테이너 제공
• 클라이언트 코드의 변경 없이 기능 확장
• 개발할 때 OCP, DIP 원칙을 지키기 위해서는 해야 할 일이 너무 많아짐
  • 이를 지원하기 위해 스프링이라는 프레임워크로 만들게 됨

총 정리

• 모든 설계에 역할과 구현을 분리하자
  • ex) 자동차, 공연의 예
• 이상적으로는 모든 설계에 인터페이스를 부여
  • 실무적 고민
  • 인터페이스를 도입하면 추상화라는 비용이 발생
  • 기능을 확장할 가능성이 없다면, 구체 클래스를 직접 사용
  • 향후에 필요시 리팩터링하여 인터페이스를 도입

 

※ 본 게시글은 인프런의 스프링 핵심 원리 - 기본편(김영한)을 수강하고 정리한 내용입니다.