목표

1. 이전 시간에 만든 예제 프로젝트 객체 지향 원리를 적용한다.
2. '의존관계 주입'이 필요한 이유를 배운다.

'객체 지향 원리 적용' 목차

1. 새로운 할인 정책 개발 (이번 포스팅)

2. 새로운 할인 정책 적용과 문제점

3. 관심사의 분리 (DI)

4. AppConfig 리팩터링 

5. 새로운 구조와 할인 정책 적용

6. 전체 흐름 정리 

7. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙의 적용

8. IoC, DI, 그리고 컨테이너 

9. 스프링으로 전환하기 


1. 새로운 할인 정책 개발

1) 기획자가 새로운 할인 정책을 요청한다. 

 

기획자: "서비스 오픈 직전에 할인 정책을 지금처럼 고정 금액 할인이 아니라  정률% 할인으로 변경하고 싶어요."

순진 개발자(우리들): "제가 처음부터 고정 금액 할인은 아니라고 했잖아요."

악덕 기획자: "애자일 소프트웨어 개발 선언 몰라요? '계획을 따르기보다 변화에 대응하기를'"

순진 개발자: ... (하지만 난 유연한 설계가 가능하도록 객체지향 설계 원칙을 준수했지 후후)

 

2) 정률 %할인으로 정책을 만들자. RateDiscountPolicy() 구현 

DiscountPolicy 인터페이스의 구현체 RateDiscountPolicy()를 만든다. 

discount() 메서드를 작성하고 10% 할인 가격을 제대로 계산하는지 JUnit테스트 코드를 작성하자. 

 

[ JUnit 테스트 생성 Tip ]

RateDiscountPolicy()의 discount()의 테스트 코드를 작성하고 싶다. 

discount() 함수에 커서를 클릭하고, command + Shift + T 를 누르면 "Create New Test" 가 뜬다! 

클릭하면 클래스 이름에 'Test'를 붙여서 자동으로 만들어져 있다. "OK" 를 누르고 JUnit 테스트 파일을 만들자. 

3) 성공 케이스, 실패 케이스를 만들어서 확인한다. 

성공 케이스 : VIP등급이 만원을 주문했을 때, 천원을 할인해주어야 성공하는 케이스 [성공을 기대]

실패 케이스 : BASIC 등급이 만원을 주문했을 때, 천원을 할인해주면 실패하는 케이스 [실패를 기대]

BASIC 등급은 할인이 없다.

걀과 값이 0원인지 확인해야 하는데 일부러 '실패'를 발생시키는 케이스다. 

테스트가 실패하면, JUnit이  Expected 값과 Actual 값을 비교해준다. 

우리는 Actual 이 0원인지 알지만, 일부러 Expected 를 1000이라고 넣었다. 

 

[ JUnit Assertions Tip ]

static import 해서 assertThat을 간결하게 쓰자. 

// 적용 전 
Assertions.assertThat(discount).isEqualTo(1000);
// 적용 후  
assertThat(discount).isEqualTo(1000);

4) 정률 할인 구현 및 테스트 코드 


2. 새로운 할인 정책 적용과 문제점

할인 정책을 적용하면 DIP, OCP를 못 지키는 문제가 발생한다. 

문제를 해결하는 (관심사의 분리, AppConfig 리팩터링, 새로운 구조 적용)과정에서 스프링 컨테이너가 탄생한 이유를 이해하게 된다. 

 

1) 방금 추가한 정률% 할인 정책을 적용하자

할인 정책을 적용하려면 클라이언트인 OrderServiceImpl 코드를 고쳐야한다. 

FixDiscountPolicy --> RateDiscountPolicy

[ OK ] 역할과 구현을 충실하게 분리했다.  

[ OK ] 다형성도 활용하고 인터페이스와 구현 객체를 분리했다. 

[ Fail ] OCP, DIP 같은 객체지향 설계 원칙을 준수했..나?

       -> 그렇게 보이지만 사실은 아니다. 주문서비스 클라이언트 OrderServiceImpl 코드를 보자. 

 

2) 문제점 발견

OrderServiceImpl이 DiscountPolicy 인터페이스 뿐만 아니라 FixDiscountPolicy 구체 클래스도 함께 의존하고 있다

단순히 DiscountPolicy 인터페이스만 의존한다고 생각했었는데. 실제로는 구체 클래스도 의존하고 있었다.

-> DIP 위반

"DIP :구현체에 의존하지 말고, 인터페이스에만 의존해야 한다."

 

[ DIP를 위반하면 어떤 문제가 생기지? ] 

고정 할인 정책을 정률 할인 정책으로 바꿔주세요

-> FixDiscountPolicy 를 RateDiscountPolicy 로 변경. 즉, DIP 위반

-> 클라이언트인 OrderServiceImpl 코드를 고쳐야한다. -> OCP를 위반하게 된다. 

3) 어떻게 문제를 해결할 수 있을까?

원래 의도했던 것처럼 추상에만 의존하도록 변경하자. 클라이언트가 인터페이스에만 의존하도록 하고 싶다. 

이전 코드

변경 코드  "좋아! 인터페이스에만 의존하게 됬어." 깃헙 코드

4) 그런데. 구현체가 없는데 어떻게 코드가 돌아가지? 

주문 생성 테스트를 돌려보면 NPE(NullPointerException) 발생.

5) 해결방안

누군가 OrderServiceImple 클라이언트에 DiscountPolicy의 구현 객체를 대신 생성하고 주입해주어야 한다!

 


[ 중요 ] 3. 관심사의 분리

애플리케이션을 하나의 공연이라 생각해보자. 

각각의 인터페이스를 배역(배우 역할)이라 생각하자.

여기서 배역은 누가 선택할까 ? 로미오 역할을 누가할지, 줄리엣 역할을 누가할지 배우들이 정하는 걸까? 

줄리엣 역할을 누가 맡을지는 배우들이 정하지 않는다. 섭외 담당이 따로 있어야 한다. 

그런데 이전 코드는 마치 로미오 역할(인터페이스)을 하는 디카프리오(구현체)가 줄리엣 역할을 할 스칼렛 요한슨(구현체)를 직접 섭외하는 것과 같다. 

배우가 연기만 해야하는데 섭외까지 맡아버리는 다양한 책임을 가지고 있다. 

 

"구현체가 줄리엣 역할을 할 구현체를 직접 섭외" 한다는 것이 어떤 코드를 말하는거지? 

= OrderServiceImpl(구현체)가 RateDiscountPolicy(구현체)를 직접 선택하고 있다. 

디카프리오 왈 :  "'줄리엣 역할'에는 스칼렛 요한슨이 해주세요."

배우는 배역만 수행하고, 공연 기획자가 나와서 배우를 지정하자!

배우는 배역을 수행하는 것에만 집중해야 한다. 

디카프리오는 김태희가 와도 전지현이 와도 똑같이 공연할 수 있어야한다. 구현체에 상관없이 역할을 수행해야 한다.

배우를 지정하는 책임을 담당하는 별도의 공연 기획자가 나올 시점이다. 


구현 객체를 생성하고 연결하는 공연 기획자 만들기  

애플리케이션의 전체 동작 방식을 구성(config)하기 위해, 구현 객체를 생성하고 연결하는 책임을 가지는 별도의 설정 클래스를 만들자. 

 

1) MemberServiceImpl 구현체가 Repository 구현체를 선택하고 있는 문제를 해결하자 

MemberServiceImpl 에서 레포지토리를 MemoryMemberRepository()를 직접 선택하고 있다. 

2) AppConfig가 구현 객체 MemoryMemberRepository 를 생성한다.

그리고 참조를 MemberServiceImpl 생성자에 연결해준다. 

3) MemberServiceImpl 의 생성자 만들기 

MemberServiceImpl의 생성자를 통해 MemberRepository의 구현체를 생성하도록 변경한다. 

이렇게 되면 MemberServiceImpl 구현체가 MemberRepository 인터페이스에만 의존하게 된다.

DIP를 지키게 되었다. Good!

주문 쪽 구현체의 문제도 해결하러가자 

 

4) OrderServiceImpl 구현체가 Repository 구현체와 DiscountPolicy 구현체를 선택하고 있는 문제를 해결하자 

구현체가 인터페이스에만 의존하도록 바꾸자.

5) AppConfig 가 실제 동작에 필요한 FixDiscountPolicy 구현 객체를 생성한다.

구현체의 참조를 OrderServiceImpl의 생성자에 연결(주입)해준다. 

6) OrderServiceImpl 의 생성자 만들기 

이제 OrderServiceImpl 구현체는 어떤 구현체가 주입되는지 알 필요 없이, 인터페이스에만 의존하며 자신의 역할만 수행하게 된다. 

DIP를 지키게 되었다. Good!

자.. 이제 정리해보자. 

 

공연 기획자 AppConfig 를 도입해서 DIP를 완성했다 

7) 공연 기획자 AppConfig 역할 : 생성자 주입 

1. 애플리케이션의 실제 동작에 필요한 구현 객체를 생성한다. 

2. 생성한 객체 인스턴스의 참조(레퍼런스)를 생성자를 통해 주입(연결)한다. 

 

8) AppConfig 효과 : 의존관계에 대한 고민을 외부에 맡기고 구현체는 실행에만 집중할 수 있게 됬다. 

"구현체는 인터페이스에 맞춰서 기능 실행에만 호출할꺼야"

이제 MemberServiceImpl 구현체는 MemberRepository 인터페이스에만 의존하게 됬다.

OrderServiceImpl 구현체 은 MemberRepository, DiscountPolicy 인터페이스에만 의존하게 됬다. 


AppConfig 를 넣은 클래스 다이어그램과 객체 다이어그램

9) 클래스 다이어그램 : 객체의 생성과 연결은 AppConfig가 담당한다. 

관심사의 분리 : 객체를 생성하고 연결하는 역할과, 실행하는 역할이 명확히 분리된다. DIP 완성

10) 회원 객체 다이어그램 : 클라이언트인 memberServiceImpl 입장에서 바라보자. 

클라이언트 구현체는 어떤 레포지토리 구현체가 들어올지, 어떤 할인 정책 구현체가 생성될지 모른다. 

AppConfig가 구현체 생성 및 연결을 해주기 외부에서 다 해주기 때문이다. 

클라이언트 입장에서는 의존관계를 마치 외부에서 주입해주는것 같다고 해서 의존관계 주입(Dependency Injection)이라고 표현한다.

11) AppConfig  넣고 테스트 코드 작성 

테스트 코드에 AppConfig를 생성하고, AppConfig가 인터페이스에 의존관계를 주입한다. 

가입, 주문 생성 모두 테스트 성공이다. 


다음 강의에서는 AppConfig를 리팩토링한다.  

공부 내용 출처 :  스프링 핵심 원리 기본편 

728x90

예제 프로젝트 목표

1. 회원 도메인, 주문과 할인 도메인을 중심으로 예제를 만든다.
2. 역할과 구현을 나눈다.
3. 실제 요구사항이 변경되었을 때 다형성, OCP, DIP가 지켜지는지 확인한다. 
4. 예제를 만들고 나서 객체지향 원리를 적용해보자.

목차

1. 프로젝트 생성

2. 비즈니스 요구사항과 설계

3. 회원 도메인 설계

4. 회원 도메인 개발

5. 회원 도메인 실행과 테스트

6. 주문과 할인 도메인 설계

7. 주문과 할인 도메인 개발

8. 주문과 할인 도메인 실행과 테스트


1. 프로젝트 생성

1) 사전 준비 : java 11 설치, intelliJ 또는 Eclipse 설치 

2) 스프링부트 스타터 사이트에서 프로젝트 생성 

Project: Gradle Project

Spring Boot: 2.3.x 이상 (2021년 12월 기준, 2.6.1선택함)

Language: Java

Packaging: Jar

Java: 11

 

Project Metadata

groupId: hello, artifactId: core (core-basic으로 생성함)

 

Dependencies: 선택하지 않는다.

지금은 스프링 없는 순수한 자바로만 개발을 진행한다는 점을 꼭 기억하자! 스프링 관련은 한참 뒤에 등장한다.
스프링부트는 프로젝트 생성이 편하니까 이용하는 것이다. 

 

3) IntelliJ Gradle 대신에 자바 직접 실행 

최근 IntelliJ 버전은 Gradle을 통해서 실행 하는 것이 기본 설정이다. 이렇게 하면 실행속도가 느리다.

다음과 같이 변경하면, IntelliJ가 자바를 바로 실행해서 실행속도가 더 빠르다.

Preferences -> Build, Execution, Deployment -> Build Tools -> Gradle 열고 아래 내용으로 선택.

Build and run using:  IntelliJ IDEA
Run tests using:    IntelliJ IDEA

4) Gradle Dependency에서 spring-boot-starter를 보면, 스프링 core 라이브러리를 확인할 수 있다. 


2. 비즈니스 요구사항과 설계

기획자로부터 아래의 요구사항을 듣게 되는 상황이다. 

요구사항은 크게 회원, 주문과 할인 2 가지로 구성된다. 

1) 회원

  • 회원을 가입하고 조회할 수 있다.
  • 회원은 일반과 VIP 두 가지 등급이 있다.
  • 회원 데이터는 자체 DB를 구축할 수 있고, 외부 시스템과 연동할 수 있다. (미확정)

2) 주문과 할인 정책

  • 회원은 상품을 주문할 수 있다.
  • 회원 등급에 따라 할인 정책을 적용할 수 있다.
  • 할인 정책은 모든 VIP는 1000원을 할인해주는 고정 금액 할인을 적용해달라. (나중에 변경 될 수 있다.)
  • 할인 정책은 변경 가능성이 높다. 회사의 기본 할인 정책을 아직 정하지 못했고, 오픈 직전까지 고민을 미루고 싶다. (미확정)

확정되지 않은 부분이 있더라도, 인터페이스를 만들어 두면 구현체는 언제든 갈아 끼울 수 있도록 설계하면 된다!

도메인 설계 부터 시작해보자. 


3. 회원 도메인 설계

1) 회원 도메인 요구사항 

  • 회원을 가입하고 조회할 수 있다. 
  • 회원은 일반과 VIP 두 가지 등급이 있다. 
  • 회원 데이터는 자체 DB를 구축할 수 있고, 외부 시스템과 연동할 수 있다. (미확정)

2) 도메인 협력 관계

기획자도 보는 그림이다. 도메인 협력 관계를 기반으로 클래스 다이어그램을 그린다. 

  • 회원 서비스 : 회원 데이터에 접근할 수 있는 계층을 따로 만든다. 
  • 회원 저장소 : 저장소 인터페이스를 먼저 만든다. 자체 DB를 쓸 지, 외부 시스템 연동을 할지 미정이기 때문이다.
    일단 메모리 저장소를 사용하자.
  • (역할과 구현을 분리한다!)

3) 클래스 다이어그램

실제 구현 레벨로 내려오면 클래스, 인터페이스 명세를 작성한 클래스 다이어그램이 필요하다.

클래스 간의 의존 관계, 연관 관계, 제약 조건 등을 기반으로 개발한다. 백문이 불여일타! 곧 코드로 옮겨보자. 

  • 회원 서비스 인터페이스 : MemberService 
  • 회원 서비스 구현체 : MemberServiceImpl
  • 저장소 인터페이스 :  MemberRepository 
  • 저장소 구현체 : MemoryMemberRepository 

4) 객체 다이어그램 : 런타임에서 객체가 생성됬을 때의 시나리오를 다이어그램으로 표현

저장소가 어떤 것이 생성되는지는 런타임에서 객체가 생성 됬을때 정해진다. 

특정 순간에 객체 간의 관계 및 흐름을 표현한다. 


4. 회원 도메인 개발

1) 회원 엔티티

class Member, enum Grade 

 

2) 회원 저장소

인터페이스: interface MemberRepository

구현체: class MemoryMemberRepository

 

인터페이스와 구현체는 다른 패키지에 두면 좋다. 지금은 작은 예제니까 member 패키지에 함께 뒀다.  

오류처리 같은 예외처리는 제쳐두고 가입, 조회 기능에 집중한다. 

메모리 회원 저장소는 동시성 이슈 때문에 실무에서는 ConcurrentHashMap을 써야 하지만, 간단한 하게 HashMap을 쓴다. 

private static Map<Long, Member> store = new HashMap<>(); // 메모리 저장소

3) 회원 서비스

인터페이스 interface MemberService

구현체 class MemberServiceImpl

public class MemberServiceImpl implements MemberService{

    // 구현 객체를 MemoryMemberRepository 로 선택해주자
    private final MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();

5. 회원 도메인 실행과 테스트

1) JUnit Test Framework를 이용한다.  

main메서드에서 시험하는 것에는 한계가 있기 때문이다. 테스트 코드를 제대로 짜야 좋은 코드가 나온다. 

패키지 레벨을 맞추고 Test파일 만들기

Tip ) 아래와 같은 구조로 테스트 메서드를 작성하면 좋다. 

2) 회원 서비스에서 저장 및 조회 JUnit 테스트 코드 

public class MemberServiceTest {

    MemberService memberService = new MemberServiceImpl();

    @Test
    void join(){
        // given : 테스트 대상
        Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);

        // when : 시험 내용
        memberService.join(member);
        Member findMember = memberService.findMember(1L);

        // then : 기댓값
        Assertions.assertThat(member).isEqualTo(findMember);
    }
}

 

3) 주의 ! Assertions 는 assertj.core.api 를 쓰자. 헷갈리지 말기.

import org.assertj.core.api.Assertions;

4) 회원 서비스 구현체를 보면 구조적 문제가 있다? 

의존 관계가 인터페이스 뿐만 아니라 구현까지 모두 의존하는 문제가 있다. 

아래 코드를 보자.

MemberServiceImpl 구현체가 MemberRepository 인터페이스 뿐만 아니라, MemoryMemberRepository 구현체 까지 모두 의존하고 있다. 

-> DIP위반

public class MemberServiceImpl implements MemberService{

    // 구현 객체를 MemoryMemberRepository 로 선택해주자
    private final MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository();

6. 주문과 할인 도메인 설계

1) 주문과 할인 정책 요구사항

  • 회원은 상품을 주문할 수 있다.
  • 회원 등급에 따라 할인 정책을 적용할 수 있다.
  • 할인 정책은 모든 VIP는 1000원을 할인해주는 고정 금액 할인을 적용해달라. (나중에 변경 될 수 있다.)
  • 할인 정책은 변경 가능성이 높다. 회사의 기본 할인 정책을 아직 정하지 못했고, 오픈 직전까지 고민을 미루고 싶다. (미확정)

2) 주문 도메인 협력, 역할, 책임 : 기획자와 개발자가 구상하는 설계도 

  • 주문 생성 : 파라미터 3개를 넘겨서 주문. 회원id, 상품명, 상품 가격 -> 주문 서비스 인터페이스
  • 회원 조회 : 할인 받을 수 있는 등급인지 회원id로 저장소에 조회 -> 레포지토리 인터페이스 
  • 할인 적용 : 할인 정책은 회원 등급에 따라 할인을 적용해줌  -> 할인 정책 인터페이스 
  • 주문 결과 반환 : 실무에서는 데이터를 DB에 저장하지만, 예제를 단순화 하기 위해 주문 결과만 반환. -> 주문 서비스 인터페이스

3) 주문 도메인 전체 : 역할과 구현의 분리 

앞서 배운대로 역할은 인터페이스, 구현은 구현클래스다. 

역할과 구현을 분리해서 자유롭게 구현 객체를 조립할 수 있게 설계했다. 

구현 객체가 점선 화살표로 인터페이스를 바라보고 있다. 

회원 저장소는 물론이고 할인 정책도 유연하게 변경할 수 있다. 

4) 클래스 다이어그램 : 정적 정보. 클래스, 인터페이스의 명세 

주문 서비스는 인터페이스와 구현체로 분리되어 있다. 

주문 서비스 구현체는 회원 저장소 인터페이스에 의존한다. 

주문 서비스 구현체는 할인 정책 인터페이스에 의존한다. 

구현체가 인터페이스(역할)에만 의존한다

5) 객체 다이어그램 : 동적 정보. 런타임에서 특정 순간에 객체 간의 관계 및 상황을 표현

회원을 메모리에서 조회하고, 정액 할인 정책을 지원하는 경우. 

역할들의 협력관계를 그대로 재사용 할 수 있다.

즉, 저장소의 구현체가 바뀌어도, 주문 서비스 구현체를 변경할 필요가 없다.

객체 다이어그램1

회원을 DB에서 조회하고, 정률 할인 정책을 지원하는 경우. 

이 경우에도 역할들의 협력관계를 그대로 재사용 할 수 있다.

객체 다이어그램2

이제 개발하자.


7. 주문과 할인 도메인 개발

구현내용 : 주문 생성 요청이 오면, 회원 정보를 조회하고, 할인 정책을 조회 한 다음 주문 객체를 생성해서 반환한다. 

 

주문 생성 요청 받기 -> 주문 서비스 인터페이스에 의존

회원 정보를 조회 -> 멤버 리포지토리 인터페이스에 의존 

할인 정책 조회 -> 할인 정책 인터페이스에 의존 

 

1) 할인 정책 인터페이스 : interface DiscountPolicy

public interface DiscountPolicy {
    // @return 할인 대상 금액
    int discount(Member member, int price);
}

2) 고정 할인 정책 구현체 :  class FixDiscountPolicy

3) 주문 : class Order

4) 주문 서비스 인터페이스 : interface OrderService 

Order createOrder(Long memberId, String itemName, int itemPrice);

5) 주문 서비스 구현체 : class OrderServiceImpl


8. 주문과 할인 도메인 실행과 테스트

1) main() 메서드에서 테스트 코드

  JUnit 테스트에 익숙치 않은 사람을 위해 임시로.. 

2) JUnit 테스트 코드 "JUnit 단위 테스트 정말 중요합니다."

public class OrderServiceTest {

    MemberService memberService = new MemberServiceImpl();
    OrderService orderService = new OrderServiceImpl();

    @Test
    void createOrder(){
        Long memberId = 1L; // null 이 들어갈 수도 없어서 wrapper type 썼음
        Member member = new Member(memberId, "itemA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);

        Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
        Assertions.assertThat(order.getDiscountPrice()).isEqualTo(1000);
    }
}

주문 도메인에서 최대한 다형성을 활용하여 인터페이스를 의존하도록 설계했다. 

다음 시간에는 갑자기 악덕 기획자가 나타나서 요구사항을 바꿀 것이다.

할인 정책이 바뀌어도 큰 문제가 없을지 '객체 지향 원리'를 적용해서 해결하자. 


다음 강의에서는 '객체 지향 원리'를 적용하여 예제 프로젝트를 개선한다. 

공부 내용 출처 :  스프링 핵심 원리 기본편 

728x90

객체 지향 설계와 스프링 목차

1. 자바 진영의 추운 겨울과 스프링의 탄생 

2. 스프링의 역사

3. 스프링이란?

4. 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

5. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙 (SOLID)

6. 객체 지향 설계와 스프링


5. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙

클린코드로 유명한 로버트 마틴이 좋은 객체지향 설계의 5원칙을 정리했는데 앞글자만 따서 SOLID라고 부른다. 

 

SRP: 단일 책임 원칙 
OCP: 개방-폐쇄 원칙 
LSP: 리스코프 치환 원칙 
ISP: 인터페이스 분리 원칙
DIP: 의존관계 역전 원칙 

 

5원칙을 관통하는 것은 이전 시간에 강조한 ‘다형성’이다. 

 

SRP: 단일 책임 원칙 

하나의 클래스는 하나의 책임만 가져야한다. 

문맥과 상황에 따라 ‘하나의 책임’이라는 것이 모호할 수 있다. 
중요한 기준은 변경 했을 떄의 파급력이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것이다!

 

[중요] OCP: 개방-폐쇄 원칙

소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다. 

....??한 번에 이해는 어렵다.
이전 시간에 배웠던 역할과 구현을 분리한 실생활 예시를 떠올려보자. 운전자는 타던 차가 바뀌어도 똑같이 운전이 가능하다. 

자동차 역할(기능)이 동일하다면, 구현된 자동차가 아반떼여도 테슬라여도 운전자(클라이언트)는 영향을 받지 않고 사용 가능하다. 
인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현할 수 있다.

 

[중요] OCP: 개방-폐쇄 원칙의 문제점

멤버 리포지토리가 MemoryMemberRepository가 아닌, JdbcMemberRepository를 바라보게 변경했다. 

구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 한다. 
구현체를 새로 만드는것 까진 좋은데.. 기존 코드를 변경해야 하는 상황이다. 분명 다형성을 사용했지만 OCP원칙을 지킬 수 없다. 
이 문제를 어떻게 해결해야 할까? 


객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다.

이 별도의 무언가를 ‘스프링 컨테이너’가 해결해준다. 
글로는 이해가 안될 것이고, 코드로 짜보며 스프링의 DI를 이해하자. 

 

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. 
인터페이스를 구현한 구현체를 믿고 사용하려면 LSP를 지켜야 한다. 

 

예시 :  자동차 인터페이스가 있다. 구현체A자동차는 전진 기능을 제공하는 ‘악셀 메서드’를 구현해야 한다.

악셀 메서드를 호출하면 +10 이 되어야 하는데, -10 이 되게 구현했다. 
이것은 LSP를 위반한 것이다. 악셀은 ‘전진’ 기능을 제공해야 하기 때문이다. 
후진 하면 안된다. 느리더라도 ‘전진’하도록 구현해야 한다. 

 

단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기다. 
메서드의 존재 의미에 맞게 기능적으로 보장하라는 의미다. 

 

ISP: 인터페이스 분리 원칙

특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나 보다 낫다.

 

자동차 인터페이스 하나만 있으면 강제하는 것이 하나의 큰 덩어리가 된다.

자동차 인터페이스를 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리하자.  정비 관련 역할이 변해도 운전에 관해 영향을 미치지 않는다. 
인터페이스도 적당한 규모로 쪼개는 것이 좋다는 의미다. 

인터페이스가 명확해지고, 대체하기에 편해진다. 

 

[중요] DIP: 의존관계 역전 원칙

프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.”

의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나이다. 
즉, 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 의미다. 앞에서 이야기한 ‘역할’에 의존하라는 것과 같은 얘기다.  

운전자는 자동차 역할에 대해서 알아야지. 아반떼의 구현에 대해 의존하면 안 된다. 

아까 OCP에서 설명한 MemberService는 DIP를 위반하고 있다. MemberService가 구현 클래스를 직접 선택하고 있기 때문이다. 

 

SOLID 정리 : 객체 지향의 핵심은 다형성이다.

그런데... 다형성 만으로는 쉽게 부품을 갈아 깨우듯이 개발할 수 없다. 다형성 만으로는 OCP, DIP를 지킬 수 없다. 

뭔가 더 필요하다. 어떻게 ? 뒤에서 배운다. 

 

6. 객체 지향 설계와 스프링

스프링 이야기에 왜 객체 지향 원칙이 나올까? 

스프링은 다음 기술로 다형성, OCP, DIP를 가능하게 지원하기 때문이다. 
   DI: 의존 관계, 의존성 주입 
   DI 컨테이너 제공 
클라이언트 코드의 변경 없이 기능을 확장할 수 있다. 쉽게 부품을 교체하듯이 개발할 수 있게 도와 준다. 

 

스프링이 없던 시절

어떤 개발자가 좋은 객체 지향 개발을 하려고 OCP, DIP 원칙을 지키면서 개발을 해보니, 너무 할 일이 많았다.

배보다 배꼽이 크다. 그래서 프레임워크로 만들어버린 것이다!

DI 개념은 말로 설명하면 이해가 안되고 코드를 짜야 이해할 수 있다.

 

정리 : 모든 설계에 역할과 구현을 분리하자. 

이상적으로는 모든 설계에 인터페이스를 부여하는 것이 좋다. 
하지만, 인터페이스를 도입하면 추상화라는 비용이 발생한다. 
기능을 확장할 가능성이 없다면, 구체 클래스를 직접 사용하고, 향후 꼭 필요할 때 리팩터링해서 인터페이스를 도입하는 것도 방법이다. 
단점이 장점을 넘어설 때, 방식을 바꾸자. 


다음 시간부터는 실습 위주로 예제 프로젝트를 만들고 스프링 개념을 적용하여 개선시키는 과정이 시작된다. 

공부 내용 출처: 스프링 핵심 원리 기본편 

728x90

객체 지향 설계와 스프링 목차

1. 자바 진영의 추운 겨울과 스프링의  탄생 (이번 포스팅)

2. 스프링의 역사

3. 스프링이란?

4. 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

5. 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙 (SOLID) : 다음 포스팅

6. 객체 지향 설계와 스프링 : 다음 포스팅


1. 자바 진영의 추운 겨울과 스프링의  탄생 

EJB 지옥 

스프링이 없던 시절 어떻게 개발했을까? 

자바의 정파 기술 EJB가 있었다. 

EJB는 비싸고, 복잡하고 느린 기술이었다. EJB에 의존적으로 짜야해서 코드가 지저분했고 컨테이너 한 번 띄우는 데 한 세월이었다. 

그래서 나온 얘기가 POJO (Plain Old Java Object)!

“ 차라리 오래된 방식의 자바 오브젝트를 쓰자.. “ 는 말이 나올 정도로 EJB의 복잡도가 높았다. 

당시 ORM 기술 엔티티빈은 수준이 낮았었다. 

 

로드 존슨의 스프링 오픈소스 

많은 개발자들이 EJB지옥에 빠져있을 때

로드 존슨이라는 개발자가 EJB컨테이너를 대체할 스프링 기반 기술 코드를 선보인 책을 출간했다. 

엔티티빈은 지고, 하이버네이트가 뜨고 있던 상황에 하이버네이트를 (거의 복붙해서)기반으로 JPA라는 표준 인터페이스가 등장한다. 

(현재 표준 인터페이스 JPA의 구현체 중에서 가장 인기가 높은 것은 하이버네이트다. )

스프링 강의지만 JPA를 언급하는 이유는 스프링과 JPA가 자바진영의 메인 기술이기 때문이다.

 

2. 스프링의 역사

2002년, 로드 존슨은 EJB가 없어도 충분히 고품질의 확장 가능한 애플리케이션을 개발할 수 있음을 보여주고, 

3만라인 이상의 기반 기술을 예제 코드로 선보였다. 여기에 지금의 스프링 핵심 개념과 기반 코드가 들어있다. 

책 출간 직후, 유겐 휠러, 얀 카로프가 로드 존슨에게 오픈소스 프로젝트를 제안했다.그렇게 스프링이 시작됬다. 

(스프링의 핵심 코드의 상당수는 유겐 휠러가 지금도 개발)
스프링 이름은 전통적인 J2EE(EJB)라는 겨울을 넘어 새로운 시작이라는 뜻으로 지었다고 한다. 

이 강의는 "왜 로드 존슨이 스프링을 만들었을까?" 에서 출발한다. 

 

간단히 보는 스프링 프레임워크의 역사 

2003년 스프링 프레임워크 1.0 출시 - XML 기반 
2013년 스프링 프레임워크 4.0 출시 - 자바8 본격적으로 자바 코드 위주로 설정 
2014년 스프링 부트 1.0 출시 - 스프링의 설정이 너무 어렵고 복잡했다. 웹서버를 따로 관리해야 하는 불편함이 있었다. 

(스프링 개발은 설정이 절반이었다..)
디폴트 설정 내장 및 웹서버 내장하여 스프링 부트가 해결함.
2017년 스프링 프레임워크 5.0, 스프링부트 2.0 출시 - 자바도 넌블로킹 개발이 가능해졌다!


3. 스프링이란?

스프링 생태계는 스프링 프레임워크를 중심의 여러 기술들을 의미한다. 

핵심은 스프링 프레임워크다. 

Spring Boot

 - 톰캣 같은 웹 서버를 내장해서 별도의 웹 서버를 설치하지 않아도 된다. 빌드, 서버 띄우는거까지 다 해준다. 신세계다..

 - 스프링 프레임워크와 서드 파티 라이브러리 자동 구성해준다.

라이브러리 의존성 stater 로 종속성 제공한다. 

프레임워크 버전과 라이브러리 버전의 궁합이 뭐가 좋고 나쁜지에 대해 신경 쓸 필요가 없어졌다. 
 - 메트릭, 상태 확인을 제공한다.

운영 환경에서는 모니터링이 매우 중요한데, 스프링부트가 어느 정도 기본적으로 제공한다. 
관례에 의한 간결한 설정. 꼭 필요한 것만 바꾸면 될 정도로 설정이 이미 잘 되어 있다. 

유의) 스프링 부트는 스프링 프레임워크와 별도로 사용할 수 있는 것이 아니다. 

 

스프링이라는 단어? 

스프링이라는 단어는 문맥에 따라 다르게 사용된다. 
- 스프링 DI 컨테이너 기술
- 스프링 프레임워크 
- 스프링 부트, 스프링 프레임워크 등을 모두 포함한 스프링 생태계 

 

스프링을 왜 만들었을까?

잠시 로드존슨에 빙의해보자. 핵심 개념 2개를 알아보자. 
핵심 개념 : 1. 이 기술은 왜 만들었을까? 2. 이 기술의 핵심 컨셉은? 
모든 기술은 기술의 ‘핵심 개념’을 이해하고 배워야 의미가 있다. 핵심 개념을 모르고 배우면 API 사용법을 아는데만 급급해진다. 

 

스프링의 핵심 개념, 컨셉? 

자바 언어 기반의 프레임워크다. 자바의 가장 큰 특징은 ‘객체 지향 언어’라는 것이다. 
스프링은 객체 지향 언어가 가진 강력한 특징을 살리는 프레임워크다. 
스프링은 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있게 도와주는 프레임워크다. 
핵심 중에 핵심인 스프링의 DI컨테이너는 객제 지향 프로그래밍을 잘 할 수 있게 도와주는 도구다. 


4. 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

객체 지향 특징

프로그램을 “객체”들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다. (협력)객체는 협력하는 관계다. 
유연하고 변경이 용이하다. 

 

유연하고 변경이 용의하다는 의미?

레고 블럭 조립하듯이, 부품을 갈아 끼우듯이 컴포넌트를 쉽고 유연하게 개발할 수 있다는 뜻이다. 

 

예를 들어, 마우스가 고장나서 새 마우스를 사도 바로 바꿔 끼울 수 있다. 
새 마우스를 사도 똑같이 USB 포트로 연결할 수 있기 때문이다.

이전 마우스든 새 마우스든 특정 연결 방법이 정해져 있으니까 교체에 불편함이 없다. 

 

객체지향의 핵심, 다형성을 실세계에 비유해서 이해하자

역할 : 인터페이스 
구현 : 인터페이스를 구현한 객체 

다형성 예시 1.  운전자가 K3를 타다가 아반떼로 차를 바꿨다. 운전자가 운전을 못할까?

아니다. 차가 바뀌어도 운전자는 자동차를 운전할 수 있다.
왜 그럴까? 

운전자는 “자동차 역할이라는 인터페이스”를 알고 있기 때문에 차가 바뀌어도 역할을 활용할 수 있다.

 

자동차라는 역할과 구현을 분리한 이유는 뭘까? 

운전자(==클라이언트)를 위해서 분리했다. 
역할과 구현을 분리하면, 운전자는 자동차 역할 인터페이스(==자동차를 운전하는 방법)만 알면 된다! 
운전자는 K3 생산이 구체적으로 어떻게 되는지, 아반떼가 어떤 소재와 설계로 구현되었는지 몰라도 된다. 

중요한 것은 새로운 자동차가 출시되도, 클라이언트는 자동차 운전 방법을 새로 배울 필요가 없다는 것이다. 
즉, 클라이언트는 영향을 받지 않고 새 기능을 제공받을 수 있다. 

 

다형성 예시 2. 대본을 맡은 배우가 바뀌어도 공연이 가능할까? 

공연에서는 역할(대본)과 구현(배우)이 나누어져 있다. 
역할(대본)은 정해져있고, 이것을 어떤 식으로 구현할지는 달라질 수 있다. 

로미오 역할을 장동건이 맡아서 연기해도(구현해도) 원빈이 맡아서 연기해도(구현해도) 공연은 제대로 흘러갈 수 있다. 
공연에 정해진 역할(대본)은 있다. 대본을 구현하는 배우는 대체할 수 있어야 한다.  

줄리엣의 배우(구현)이 바뀐다고 해서 로미오 역할에 영향을 주지 않는다.

이것이 역할과 구현을 분리하면 유연하고 변경 용이하다는 의미이다. 


역할과 구현을 분리하면? 

  • 역할과 구현으로 구분하면 세상이 단순해지고, 유연해지며 변경도 편리해진다. 
    핵심은 클라이언트에게 유리하다는 것이다.
  • 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. 

이 때, 인터페이스를 안정적으로 잘 설계하는 것이 가장 중요하다. 
역할(인터페이스) 자체가 변하면 클라이언트, 서버 모두에 큰 변경이 발생한다. 

 

자바에서 다형성을 어떻게 구현했나? 

다형성을 활용하여 역할과 구현을 분리했다. 구현보다 인터페이스가 먼저다.

객체를 설계할 때 역할(인터페이스)를 먼저 부여하고, 그 역할을 수행하는 구현 객체를 만든다. 

오버라이딩을 떠올려보자. 다형성으로 인터페이스를 구현한 객체를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다. 

클라이언트는 멤버 리파지토리를 의존한다. 
인터페이스의 구현체를 다르게 대입 할 수 있다. 클라이언트는 구현체가 뭐든 간에 save()를 호출하는 기능이 잘 동작한다. 

즉, 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다. 

 

스프링과 객체 지향 

객체 지향의 꽃 다형성을 이해하는 것이 가장 중요하다. 

스프링 컨테이너의 기능은 다형성을 이용하여 역할과 구현을 편리하게 다룰 수 있도록 지원하는 것이다. 

 


다음 강의에서는 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙 (SOLID) 을 공부한다. 

공부 내용 출처: 스프링 핵심 원리 기본편 

728x90

+ Recent posts