전체적으로 모아볼까

Spring?

자바 엔터프라이즈 어플리케션 개발에 사용되는 어플리케션 프레임워크.

어플리케이션의 기본 틀: 스프링 컨테이너

스프링은 스프링 컨테이너 또는 어플리케이션 컨텍스트라 불리는 스프링 런타임 엔진을 제공. 설정정보를 참고해 어플리케이션을 구성 하는 오브젝트를 생성하고 관리한다.

핵심 모델: IoC/DI, 서비스 추상화, AOP

IoC/DI

오브젝트 생명주기와 의존관계에 대한 프로그래밍 모델. 스프링의 근간이 되는 디자인 패턴.

  • IoC(Inversion of Control): 개발자는 프레임워크에 필요한 기능을 개발. 기능의 호출 및 제어는 프레임워크에 의해 수행.

  • DI(Dependency InjectIon): 객체들과의 관계를 관리할 때 사용하는 기법. 의존적인 객체를 직접 생성하는것이 아니라 외부에서 주입받는 형태. 모듈간의 결합도가 낮아지고 유연성이 높아진다.

서비스 추상화

특정 기술과 환경에 종속되지 않는 유연한 서비스 어플리케이션. JPA를 Maria DB에도 MySQL 에도 MSSQL 에도 사용할 수 있다.

AOP (Aspect Oriented Programing)

관점 지향 프로그래밍 어떤 로직을 기준으로 핵심적인 관점, 부가적인 관점으로 나누어서 보고 그 관점을 기준으로 각각 모듈화하겠다는 것. 여러 곳에 흩어진 중복되는 코드(흩어진 관심사) 를 모듈화 (하나의 코드로 묶음) 하여 부가적인 관심사로 묶고, 비즈니스 로직(핵심적 관심사) 에서 재사용을 하는 것.

Spring Framework

The Spring Framework provides a comprehensive programming and configuration model for modern Java-based enterprise applications - on any kind of deployment platform.

A key element of Spring is infrastructural support at the application level: Spring focuses on the "plumbing" of enterprise applications so that teams can focus on application-level business logic, without unnecessary ties to specific deployment environments.

간단히 말하면, 자바 환경의 엔터프라이즈 급 개발에 필요한 기능들을 제공하여 개발자는 서비스 로직 개발에만 집중하게 하는 아주 편리한 도구!

프레임워크 vs 라이브러리

제어의 역전\

Spring boot

Spring Boot makes it easy to create stand-alone, production-grade Spring based Applications that you can "just run".

Spring Framework 보다 한술 더 떠서 바로 실행시킬 수 있음.

Spring framework vs Spring boot

완성품 이지만 내가 입맛대로 설정할 수 있다. 설명서는 공식문서가 최고! https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/

Spring MVC

MVC pattern

소프트웨어 디자인 패턴으로 사용자에 의해 요청,처리,반환되는 프로세스를 3개로 분리시킨 모델.

  • Model: 패턴의 중심 구성 요소. 어플리케이션의 데이터 혹은 그 데이터를 관리하는 로직이나 규칙.

  • View: 사용자에게 보여지는 데이터

  • Controller: 사용자의 요청을 처리하는 부분. model로 특정 작업을 요청하거나 view 데이터로 변환.

Spring MVC는 MVC 패턴 + 자바에서 제공하는 Servlet API를 구현하여 사용자가 좀 더 쉽게 웹 개발을 할 수 있도록 해주는 도구!

Servlet

  1. 사용자(클라이언트)가 URL을 클릭하면 HTTP Request를 Servlet Conatiner로 전송.

  2. HTTP Request를 전송받은 Servlet Container는 HttpServletRequest, HttpServletResponse 두 객체를 생성.

  3. web.xml(혹은 AbstractAnnotationConfigDispatcherServletInitializer) 은 사용자가 요청한 URL을 분석하여 어느 서블릿에 대해 요청을 한 것인지 찾음.

  4. 해당 서블릿에서 service메소드를 호출한 후 클리아언트의 POST, GET여부에 따라 doGet() 또는 doPost()를 호출 (HTTP servlet).

  5. doGet() or doPost() 메소드는 동적 페이지를 생성한 후 HttpServletResponse객체에 응답.

  6. 응답이 끝나면 HttpServletRequest, HttpServletResponse 두 객체를 소멸.

Servlet Container

구현되어있는 Servlet 객체를 생성, 초기화 호출, 종료 하는 생명 주기 및 실행 순서를 관리. 대표적인 서블릿 컨테이너: Tomcat

스프링 mvc는 servlet의 구현체이기 때문에 servlet container(Tomcat)위에서 동작을 시켜야 한다. 이를 위해 여러가지 tomcat 설정이 필요하다. 단! spring boot는 내장 톰캣이 있어서 바로 실행이 가능.

DispatcherServlet

Servlet을 구현한 Spring의 구현체. Front controller으로써의 역할을 주로 수행.

FrontController

일반적인 servlet에서의 컨트롤러 매핑 과정

  • url 별 서블릿 매핑 설정을 별도로 다 해줘야 함.

FrontController 패턴의 매핑

  • FrontController에서 각 설정을 한번에 관리할 수 있음.

  • FrontController에서 수행할 controller(handler)을 찾은 후 위임(delegate) 함.

그외 추가 기능

ViewResolver, MultipartResolver, LocalResolver, ThemeResolver... 상세 기능 및 설명은 docs를 참고하자!

Spring boot 실행과정

  1. ServletConatinerInitailizer의 구현체인 TomcatStarter에서 톰캣 실행.\

  2. DispatcherServletAutoConfiguration에서 DispatcherSerlvet이 bean으로 등록

    1. Servlet Container에 Servlet 등록

    2. Servlet Container 각종 필터들 등록

    3. Handler mapping(controller) 등록

JPA

Java Persistence API: 자바 진영의 ORM 기술 표준

사용하는 이유?

  • 생산성: 반복적인 CRUD 코드로 해결

  • 유지보수: 엔티티에 필드 하나 추가되거나 할때 관리해줘야 하는 매핑이 별도로 없음.

  • 패러다임 불일치 해결

  • 벤더 독립성

ORM

Object Relation Mapping. 객체와 데이터베이스를 매핑. 객체지향 언어와 데이터베이스 간의 패러다임 불일치를 ORM 프레임워크에서 해결하여 개발자는 개발에만 신경쓸 수 있게 함.

패러다임 불일치? 관계형 DB의 구조와 객체지향 언어간의 구조 차이. ex) 주문 1에 옵션(A,B,C) 객체를 저장 해야 할 경우 하나의 객체지만 주문, 옵션을 분리하여 관계형 DB에 저장해야 한다. DB에서 객체로 불러올 때도 마찬가지.

select o.order_id, op.opition_id from order o inner join option op on o.order_id = op.order_id where o.order_id = 1
order_id
option_id

1

A

1

B

1

C

@Entity
@Table(name = "order")
data class Order(
    @OneToMany(mappedBy = "orderId")
    val orderOptions: List<OrderOption> = mutableListOf()
)

@Entity
@Table(name = "option")
data class Option(
    @ManyToOne(targetEntity == Order::class)
    @JoinColumn(name="order_id")
    val order: Order
)

Hibernate

자바를 위한 ORM 중 하나로 JPA 구현체.

영속성

Entity Manager Factory

엔티티 매니저를 생성하는 클래스. 생성 비용이 커서 보통 어플리케이션 하나당 한개만 생성된다.

Entity Manager

Entity의 C/U/R/D 와 같은 엔티티와 관련된 일을 처리한다. 엔티티 매니저의 경우 여러 스레드가 접근할 시 동시성 문제가 발생할 수 있기 때문에 스레드간 공유를 하면 안된다.

영속성 컨텍스트

엔티티를 영구 저장하는 환경? 엔티티 정보를 가상의 환경(컨텍스트) 에 저장.

생명주기

  • 비영속(new/transient): 영속성 컨텍스트와 전혀 관련이 없는 상태

  • 영속(managed): 영속성 컨텍스트에 저장된 상태. persist, find, merge

  • 준영속(detached): 영속성 컨텍스트에서 분리된 상태. detach, clear, close

    • detach: 특정 엔티티 분리

    • close: 영속성 컨텍스트 닫기

    • clear: 영속성 컨텍스트 초기화

  • 삭제(removed): 삭제된 상태. remove

  • spring data jpa 에서의 엔티티매니저 생명주기는?

  • spring data jpa 에서는 영속성 관리는 어떻게 동작할까?

연관관계

연관관계 매핑

엔티티 간의 관계를 객체로 매핑할 수 있도록 설정.

방향

단방향, 양방향

다중성

N:1, 1:1, 1:N, N:M

주인

객체를 양방향 연관관계로 만들면 주인을 정해야 한다.

다대일(N:1)

단방향

@Entity
public class Member {
    
    @Id
    @GeneratedValue
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;
    
    private String username;
    
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "TEAM_ID")
    private Team team;
    
    ...
    
}
@Entity
public class Team {

    @Id
    @GeneratedValue
    @Column(name = "TEAM_ID")
    private Long id;
    
    private String name;
    
    ...
}

양방향

@Entity
public class Member {
    
    @Id
    @GeneratedValue
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;
    
    private Strimg username;
    
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name="TEAM_ID")
    private Team team;
    
    ...   
}
@Entity
public class Team {
    
    @Id
    @GeneratedValue
    @Column(name="TEAM_ID")
    private Long id;
    
    private String name;
    
    @OneToMany(mappedBy = "team") //주인 설정
    private List<Member> members = new ArrayList<Member>();
    
    ...
}

  • 양방향 관계의 경우 주인은 1쪽일까 N쪽일까?

일대다(1:N)

@Entity
public class Member {
    
    @Id
    @GeneratedValue
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;
    
    private Strimg username;
    
    @JoinColumn(name="TEAM_ID")
    private Team team;
    
    ...   
}
@Entity
public class Team {
    
    @Id
    @GeneratedValue
    @Column(name="TEAM_ID")
    private Long id;
    
    private String name;
    
    @OneToMany(mappedBy = "team")
    private List<Member> members = new ArrayList<Member>();
    
    ...
}

  • 일대다, 다대일 중 하나만 선택해야 한다면???

  • fk 사용시 문제점

Member member1 = new Member("1");
Member member2 = new Member("2");

Team team1 = new Team("1");
team1.getMembers().add(member1);
team1.getMembers().add(member2);

em.persist(member1);	// INSERT
em.persist(member2);	// INSERT
em.persist(team1);	// INSERT, UPDATE member1.외래키, UPDATE member2.외래키

tx.commit();

  • n+1 발생가능

  • n+1 이란?

일대일

  • @OneToOne으로 선언

  • 양방향 관계인 경우 주인이 아닌 쪽에 mappedBy 정의

다대다

  • `@ManyToMany 로정의

  • 관계형 DB 에서는 테이블 두개로 다대다 관계를 표현할 수 없음. 따라서 중간에 매핑 테이블을 둬야함.\

@Entity
public class Member {
    @Id
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private String id;
    
    private String username;
    
    @ManyToMany
    @JoinTable(name = "MEMBER_PRODUCT",
    			joinColumns = @JoinColumn(name = "MEMBER_ID"),
                	inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "PRODUCT_ID"))
    private List<Product> products = new ArrayList<Product>();
    
    ...
}

@Entity
public class Product {
    @Id
    @Column(name = "PRODUCT_ID")
    private String id;
    
    private String name;
    
    @ManyToMany(mappedBy = "products")
    private List<Member> members;
    ...
    
    
 }

  • 거의 사용하지 않음!

  • ManyToMany 보단 매핑테이블을 엔티티로 만들고, OneToMany - ManyToOne 관계로

Spring Data JPA

편리한 spring jpa 쿼리메소드

JPQL

@Query를 이용하여 객체지향 쿼리를 직접 작성할 수 있다.

public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {

  @Query("select u from User u where u.firstname like %?1")
  List<User> findByFirstnameEndsWith(String firstname);
}

native query

객체지향 기반이 아닌 실제 SQL을 작성할수도 있다. 만약 여러 datasource를 사용한다면 사용에주의해야 한다.

public interface UserRepository extends JpaRepository<User, Long> {

  @Query(value = "SELECT * FROM USERS WHERE EMAIL_ADDRESS = ?1", nativeQuery = true)
  User findByEmailAddress(String emailAddress);
}

QueryDSL

복잡하거나, 쿼리문을 동적으로 변경시킬 수 있는 쿼리. 쿼리를 java 코드로 작성 가능하여 동적인 쿼리를 작성할 수 있다.

\

Previous2) SRPINGNextSpring 특징

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