[개발자 블로그] Spring Framework

Framework란?

“소프트웨어의 구체적인 부분에 해당하는 설계와 구현을 재사용이 가능하게끔 일련의 협업화된 형태로 클래스들을 제공하는 것” - 랄프 존슨(Ralph Johnson) -
말 그대로 뼈대나 근간을 이루는 코드들을 묶어놓은 것 프레임워크는 반제품으로 애플리케이션 구조 및 코드의 상당 부분을 제공하여 개발자는 핵심 비즈니스로직에만 집중할 수 있다.

Framework의 장점

1)생산성
- Framework가 소프트웨어의 구조 및 기반이 되는 클래스를 제공하기에 개발자는 비즈니스 로직에만 집중할 수 있기에 생산성을 높일 수 가 있다.
2) 코드 품질
- 코드의 재사용 및 유지 보수 용이
- 확장성을 가진 코드 설계 가능

Framework와 Library의 차이

가장 중요한 차이점은 “Inversion of Control”

프레임워크

제어의 주체는 프레임워크: 프레임워크에서 여러분의 코드를 호출(제어의 역전)
소프트웨어의 구체적인 부분에 해당하는 설계와 구현을 재사용이 가능하게끔 일련의 협업화된 형태로 클래스들을 제공하는 것
ex) 자동차의 프레임, 즉 기본적으로 구성하고 있는 뼈대

라이브러리

제어의 주체는 개발자: 코드에서 라이브러리 함수를 호출 자주 사용되는 로직을 재사용하기 편리하도록 잘 정리한 일련의 클래스들의 집합
ex) 자동차의 기능을 하는 부품

Spring Framework란?

Java ①엔터프라이즈 개발을 편리하게 해주는 ②경량급 ③오픈소스 ④애플리케이션 프레임워크이다.

① 엔터프라이즈 개발의 편리성 개발자는 복잡하고 실수하기 쉬운 Low Level에 많이 신경쓰지 않으면서 비즈니스 로직 개발에만 전념할 수 있도록 해준다.

② 경량급 Spring은 20여개의 모듈로 세분화되고 복잡하고 방대한 코드를 가진 프레임워크이다. 하지만 경량급인 이유는 기존 EJB(자바 엔터프라이즈 기술) 의 불필요한 복잡함을 해결해주었기 때문이다. EJB는 고가의 무거운 자바 서버(WAS)가 필요했고, 다루기 힘든 설정파일 구조, 패키징, 불편한 배포 등이 단점이었다. 반면 Spring은 톰캣과 같은 단순한 서버환경에서도 동작하며, 단순한 개발환경으로도 엔터프라이즈 애플리케이션을 개발하는데 충분하다. 또한 EJB에 비해 코드량이 적고 단순하다.

③ 오픈소스 Spring은 오픈소스의 장점을 충분히 취하면서 오픈소스의 단점과 한계를 잘 극복했다.

④ 애플리케이션 프레임워크 특정 계층이나 기술, 업무 분야에 국한되지 않고 애플리케이션의 전 영역을 포괄하는 범용적인 프레임워크를 말한다.

Spring Framework의 전략

엔터프라이즈 개발의 복잡함을 상대하는 Spring의 전략
- 1)Portable Service Abstraction(PSA)
- 2)DI
- 3)AOP
- 4)POJO

1) Portable Service Abstraction(PSA)

환경의 변화와 관계없이 일관된 방식의 기술로의 접근 환경을 제공하려는 추상화 구조
이는 POJO 원칙을 철저히 따른 Spring의 기능으로 Spring에서 동작할 수 있는 Library 들은 POJO 원칙을 지키게끔 PSA형태의 추상화가 되어있음을 의미한다.
예를 들어, Junit, Mybatis 등의 여러 Java Framework 에서 사용가능한 라이브러리들은 Spring 에서 지원하는 JUnit 이나 MyBatis 라이브러리와 다르다. 또한 JPA를 사용할 떄에 있어서도 Spring JPA가 추상화 시켜준다. 따라서 개발자가 Hibernate 를 사용하건 EclipseLink 를 사용하건 신경쓸 필요가 없다.
따라서 이러한 외부 라이브러리들은 Spring에서 사용할 때 내부구현이 달라지더라도 동일한 인터페이스로 동일한 구동이 가능하게끔 설계되어 있으며 의존성을 고려할 필요가 없다.
Spring은 특정 기술에 직접적 영향을 받지 않게끔 객체를 POJO기반으로 한번씩 더 추상화한 Layer를 갖고 있으며 이를 통해 일관성있는 서비스 추상화를 만들어 낸다.
출처: https://jins-dev.tistory.com/entry/Spring-PSAPortable-Service-Abstraction%EC%9D%98-%EA%B0%9C%EB%85%90

2) 객체지향과 DI(Dependency Injection)

객체지향에 충실한 설계가 가능하도록 단순한 객체형태로 개발할 수 있다.
POJO 객체들 사이의 의존 관계를 Spring이 알아서 연관성을 맺어준다. ~~~
1. 의존성(Dependency)이란?
하나의 객체가 다른 객체 없이 제대로 된 역할을 수행 할 수 없다는 것을 의미
의존성은 하나의 객체가 다른 객체의 상태에 따라 영향을 받는 것을 의미
흔히 A객체가 B객체 없이 동작이 불가능한 상황을 ‘A가 B에 의존적’이라고 표현
1. 주입(Injection)이란?
말 그대로 외부에서 ‘밀어 넣는 것’을 의미 ~~~
의존성과 주입을 결합하여 생각해보면 ‘어떤 객체가 필요한 객체를 외부에서 밀어 넣는다’는 의미
Spring에서는 ‘ApplicationContext’라는 존재가 필요한 객체들을 생성하고, 필요한 객체들을 주입하는 역할을 한다.
즉, Spring을 활용하면 객체와 객체를 분리해서 생성하고 이러한 객체들을 엮는(wiring) 작업을 하는 형태의 개발을 하게 됨
‘ApplicationContext’가 관리하는 객체들을 ‘빈(Bean)’ 이라 부르며 빈과 빈사이의 의존 관계를 처리하는 방식으로 XML설정, 어노테이션 설정, Java 설정 방식이 있다.

3) AOP(Aspect Oriented Programming)

스크린샷 2021-04-18 오후 9 21 26

관점 중심 프로그래밍
Spring은 핵심적인 비즈니스 로직과 관련이 없으나 여러 곳에서 공통적으로 쓰이는 기능들을 분리(공통 관심사를 분리)하여 개발하고 실행 시에 서로 조합 할 수 있는 AOP를 지원한다.
이를 통해 코드를 단순하고 깔끔하게 작성할 수 있다.
예를 들어, 대부분의 시스템이 공통으로 가지고 있는 보안이나 로그, 트랜잭션과 같이 비즈니스 로직은 아니지만 반드시 처리가 필요한 부분을 스프링에서는 ‘횡단 관심사(cross-concern)’라고 정의한다.
AOP는 이러한 횡단 관심사를 모듈로 분리하는 프로그래밍의 패러다임으로 스프링의 핵심 기능 중 하나로 개발자는 아래와 같은 장점이 있다.
- 핵심 비즈니스 로직에만 집중해서 코드 개발
- 각 프로젝트마다 다른 관심사를 적용할 때 코드 수정을 최소화
- 원하는 관심사의 유지보수가 수월한 코드를 구성
AOP를 활용한 Transaction(트랜잭션) 지원
- 데이터 베이스를 이용할 때 반드시 신경써야 하는 부분은 하나의 업무가 여러 작업으로 이루어지는 경우의 트랜잭션 처리이다.
- 스프링은 어노테이션(Annotation)이나 XML설정으로 간편한 트랜잭션 처리를 지원한다.

4)POJO(Plain Old Java Object) 기반의 구성

POJO란 상속, 인터페이스가 필요없는 아주 단순하고 가벼운 객체를 의미
특정 환경이나 규약에 종속되지 않고 필요에 따라 재활용될수 있는 방식으로 설계된 객체이다.
원하는 비즈니스로직만 넣을 수 있도록 돕는다.

3. Spring Framework의 특징

1) 컨테이너 역할

Spring 컨테이너는 Java객체(Bean)의 LifeCycle을 관리하며, Spring 컨테이너로부터 필요한 객체(Bean)를 가져와 사용할 수 있다.

2) DI(Dependency Injection) 지원

Spring은 설정 파일이나 어노테이션을 통해 객체 간의 의존관계를 적절히 연관 맺어준다.

3) AOP지원

Spring은 트랜젝션이나 로깅, 보안과 같이 공통적으로 필요로 하는 모듈들(공통 관심사)을 실제 핵심 모듈에서 분리하여 적용 할 수 있다.

4) POJO지원

Spring 컨테이너에 저장되는 Java객체는 특정한 인터페이스를 구현하거나, 특정클래스를 상속받지 않아도 된다.

5) 트랜잭션 처리를 위한 일관된 방법을 지원

JDBC, JPA등 어떤 트랜젝션을 사용하던 설정을 통해 정보를 관리하며 트랜젝션 구현에 상관없이 동일한 코드를 사용할 수 있다.

6) 영속성과 관련된 다양한 API지원

Spring은 MyBatis, Hibernate등 데이터베이스 처리를 위한 ORM(Object Relational Mapping)프레임워크들과의 연동을 지원한다.

4. Spring Framework의 기능 요소

1) Spring Core

Core컨테이너는 Spring프레임워크의 기본 기능을 제공한다. 이 모듈에 있는 BeanFactory는 Spring의 기본 컨테이너이면서 스프링 DI의 기반이다.

2) Spring Context

Context모듈은 BeanFactory의 개념을 확장한 것으로 국제화 메시지, 애플리케이션의 생명주기 이벤트, 유효성 검증을 지원한다.

3) Spring DAO

DAO 패키지는 JDBC에 대한 추상화 계층으로 JDBC코딩이나 예외처리 하는 부분을 간편화 시켰으며, AOP모듈을 이용해 트랜젝션 관리 서비스도 제공한다.

4) Spring ORM

Mybatis, Hibernate, JPA 등 널리 사용되는 ORM 프레임워크와의 연결고리를 제공한다. ORM 프레임워크의 기능을 Spring의 기능과 조합해서 사용할 수 있도록 해준다.

5) Spring AOP

AOP 모듈을 통해 관점 지향 프로그래밍을 지원한다.
AOP 모듈은 Spring 애플리케이션에서 Aspect를 개발할 수 있는 기반을 지원한다.

6) Spring Web

일반적인 웹 애플리케이션 개발에 필요한 기능을 제공하고, 다른 웹 애플리케이션 프레임워크와의 통합을 지원한다.

7) Spring WebMVC

MVC(Model/View/Controller) 패러다임은 사용자 인터페이스가 애플리케이션 로직과 분리되는 웹 애플리케이션을 만드는 경우에 일반적으로 사용되는 패러다임이다. 이 패러다임을 바탕으로 웹 계층에서 결합도를 낮추는 Spring MVC 프레임워크가 있다.