package hello.core.discount;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
public class RateDiscountPolicy implements DiscountPolicy{
private int discountPercent = 10;
@Override
public int discount(Member member, int price) {
if (member.getGrade() == Grade.VIP) {
return price * discountPercent / 100;
} else {
return 0;
}
}
}
package hello.core.discount;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.assertj.core.api.Assertions.*;
class RateDiscountPolicyTest {
RateDiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
@Test
@DisplayName("VIP 는 10% 할인이 적용되어야 한다.")
void vip_o() {
// given
Member member = new Member(1L, "memberVIP", Grade.VIP);
// when
int discount = discountPolicy.discount(member, 10000);
// then
assertThat(discount).isEqualTo(1000);
}
@Test
@DisplayName("VIP 가 아니면 할인이 적용되지 않아야 한다.")
void vip_x() {
// given
Member member = new Member(2L, "memberBasic", Grade.BASIC);
// when
int discount = discountPolicy.discount(member, 10000);
// then
assertThat(discount).isEqualTo(0);
}
}
할인정책을 추가하고 테스트까지 완료했다.
2. 새로운 할인 정책 적용과 문제점
할인 정책을 적용해보자.
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
// private final DiscountPolicy discountPolicy = new FixDiscountPolicy();
private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
}
클래스 의존관계를 분석해 보자. 추상(인터페이스) 뿐만 아니라 구체(구현) 클래스에도 의존하고 있다.
추상(인터페이스) 의존: DiscountPolicy
구체(구현) 클래스: FixDiscountPolicy, RateDiscountPolicy
OCP: 변경하지 않고 확장할 수 있다고 했는데!
지금 코드는 기능을 확장해서 변경하면, 클라이언트 코드에 영향을 준다! 따라서 OCP를 위반한다.
왜 클라이언트 코드를 변경해야 할까?
클래스 다이어그램으로 의존관계를 분석해보자.
기대한 의존관계
실제 의존관계
잘보면 클라이언트인 OrderServiceImpl이 DiscountPolicy 인터페이스 뿐만 아니라
FixDiscountPolicy 인 구체 클래스도 함께 의존하고 있다. 실제 코드를 보면 의존하고 있다! DIP 위반
정책 변경
중요!: 그래서 FixDiscountPolicy 를 RateDiscountPolicy 로 변경하는 순간 OrderServiceImpl 의 소스 코드도 함께 변경해야 한다! OCP 위반
어떻게 문제를 해결할 수 있을까?
클라이언트 코드인 OrderServiceImpl 은 DiscountPolicy 의 인터페이스 뿐만 아니라 구체 클래스도 함
께 의존한다.
그래서 구체 클래스를 변경할 때 클라이언트 코드도 함께 변경해야 한다.
DIP 위반 추상에만 의존하도록 변경(인터페이스에만 의존)
DIP를 위반하지 않도록 인터페이스에만 의존하도록 의존관계를 변경하면 된다.
인터페이스에만 의존하도록 설계 변경
인터페이스에만 의존하도록 코드 변경
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
//private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
private DiscountPolicy discountPolicy;
}
인터페이스에만 의존하도록 설계와 코드를 변경했다.
그런데 구현체가 없는데 어떻게 코드를 실행할 수 있을까?
실제 실행을 해보면 NPE(null pointer exception)가 발생한다.
해결 방안
이 문제를 해결하려면 누군가가 클라이언트인 OrderServiceImpl 에 DiscountPolicy 의 구현 객체를 대
신 생성하고 주입해주어야 한다.
3. 관심사 분리
관심사를 분리하자.
배우는 본인의 역할인 배역을 수행하는 것에만 집중해야 한다.
디카프리오는 어떤 여자 주인공이 선택되더라도 똑같이 공연을 할 수 있어야 한다.
공연을 구성하고, 담당 배우를 섭외하고, 역할에 맞는 배우를 지정하는 책임을 담당하는 별도의 공연 기획자가 나
올시점이다.
공연 기획자를 만들고, 배우와 공연 기획자의 책임을 확실히 분리하자.
AppConfig 등장
애플리케이션의 전체 동작 방식을 구성(config)하기 위해, 구현 객체를 생성하고, 연결하는 책임을 가지는 별도의 설정 클래스를 만들자.
AppConfig
package hello.core;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoeryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderSerivceImpl;
import hello.core.order.OrderService;
public class AppConfig {
public MemberService memberService() {
return new MemberServiceImpl(memberRepository());
}
public OrderService orderService() {
return new OrderSerivceImpl(
memberRepository(),
discountPolicy());
}
private static MemberRepository memberRepository() {
return new MemoeryMemberRepository();
}
private static DiscountPolicy discountPolicy() {
return new FixDiscountPolicy();
}
}
MemberServiceImpl - 생성자 주입
package hello.core.member;
public class MemberServiceImpl implements MemberService{
private final MemberRepository memberRepository;
public MemberServiceImpl(MemberRepository memberRepository) {
this.memberRepository = memberRepository;
}
@Override
public void join(Member member) {
memberRepository.save(member);
}
@Override
public Member findMember(Long memberId) {
return memberRepository.findById(memberId);
}
}
OrderServiceImpl - 생성자 주입
package hello.core.order;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberRepository;
public class OrderSerivceImpl implements OrderService{
private final MemberRepository memberRepository;
private final DiscountPolicy discountPolicy;
public OrderSerivceImpl(MemberRepository memberRepository, DiscountPolicy discountPolicy) {
this.memberRepository = memberRepository;
this.discountPolicy = discountPolicy;
}
@Override
public Order createOrder(Long memberId, String itemName, int itemPrice) {
Member member = memberRepository.findById(memberId);
int discountPrice = discountPolicy.discount(member, itemPrice);
return new Order(memberId, itemName, itemPrice, discountPrice);
}
}
AppConfig 실행
사용 클래스 - MemberApp
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
public class MemberApp {
public static void main(String[] args) {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
MemberService memberService = appConfig.memberService();
Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Member findMember = memberService.findMember(member.getId());
System.out.println("new member = " + member.getName());
System.out.println("find member = " + findMember.getName());
}
}
사용 클래스 - OrderApp
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.order.Order;
import hello.core.order.OrderService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
public class OrderApp {
public static void main(String[] args) {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
MemberService memberService = appConfig.memberService();
OrderService orderService = appConfig.orderService();
Long memberId = 1L;
Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
System.out.println("order = " + order);
}
}
테스트코드 수정
package hello.core.member;
import hello.core.AppConfig;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
class MemberServiceImplTest {
MemberService memberService;
@BeforeEach
public void beforeEach() {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
memberService = appConfig.memberService();
}
@Test
void join() {
// give
Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
// when
memberService.join(member);
Member findMember = memberService.findMember(1L);
// then
Assertions.assertThat(member).isEqualTo(findMember);
}
}
package hello.core.order;
import hello.core.AppConfig;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
class OrderSerivceImplTest {
MemberService memberService;
OrderService orderService;
@BeforeEach
public void beforeEach() {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
memberService = appConfig.memberService();
orderService = appConfig.orderService();
}
@Test
void createOrder() {
Long memberId = 1L;
Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
Assertions.assertThat(order.getDiscountPrice()).isEqualTo(1000);
}
}
정리
AppConfig를 통해서 관심사를 확실하게 분리했다.
배역, 배우를 생각해보자.
AppConfig는 공연 기획자다.
AppConfig는 구체 클래스를 선택한다. 배역에 맞는 담당 배우를 선택한다. 애플리케이션이 어떻게 동작해야 할
지 전체 구성을 책임진다.
이제 각 배우들은 담당 기능을 실행하는 책임만 지면 된다.
OrderServiceImpl 은 기능을 실행하는 책임만 지면 된다.
4. 새로운 구조와 할인 정책 적용
처음으로 돌아가서 정액 할인 정책을 정률 할인 정책으로 변경해보자.
FixDiscountPolicy -> RateDiscountPolicy
FixDiscountPolicy, RateDiscountPolicy로 변경해도 구성 영역만 영향을 받고, 사용 영역은 전혀
영향을 받지 않는다.
package hello.core;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoeryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderSerivceImpl;
import hello.core.order.OrderService;
public class AppConfig {
public MemberService memberService() {
return new MemberServiceImpl(memberRepository());
}
public OrderService orderService() {
return new OrderSerivceImpl(
memberRepository(),
discountPolicy());
}
private static MemberRepository memberRepository() {
return new MemoeryMemberRepository();
}
private static DiscountPolicy discountPolicy() {
// return new FixDiscountPolicy();
return new RateDiscountPolicy();
}
}
AppConfig 에서 할인 정책 역할을 담당하는 구현을 FixDiscountPolicy, RateDiscountPolicy 객체로 변경했다.
이제 할인 정책을 변경해도, 애플리케이션의 구성 역할을 담당하는 AppConfig만 변경하면 된다. 클라이언트 코드인 OrderServiceImpl 를 포함해서 사용 영역의 어떤 코드도 변경할 필요가 없다.
구성 영역은 당연히 변경된다. 구성 역할을 담당하는 AppConfig를 애플리케이션이라는 공연의 기획자로 생각하자. 공연 기획자는 공연 참여자인 구현 객체들을 모두 알아야 한다.
5. IoC, DI, 그리고 컨테이너
제어의 역전 IoC(Inversion of Control)
기존 프로그램은 클라이언트 구현 객체가 스스로 필요한 서버 구현 객체를 생성하고, 연결하고, 실행했다. 한마디
로 구현 객체가 프로그램의 제어 흐름을 스스로 조종했다. 개발자 입장에서는 자연스러운 흐름이다.
반면에 AppConfig가 등장한 이후에 구현 객체는 자신의 로직을 실행하는 역할만 담당한다. 프로그램의 제어 흐
름은 이제 AppConfig가 가져간다. 예를 들어, OrderServiceImpl 은 필요한 인터페이스들을 호출하지만
어떤 구현 객체들이 실행될지 모른다.
프로그램에 대한 제어 흐름에 대한 권한은 모두 AppConfig가 가지고 있다. 심지어 OrderServiceImpl 도
AppConfig가 생성한다. 그리고 AppConfig는 OrderServiceImpl 이 아닌 OrderService 인터페이스의
다른 구현 객체를 생성하고 실행할 수 도 있다. 그런 사실도 모른체 OrderServiceImpl 은 묵묵히 자신의 로직
을 실행할 뿐이다.
이렇듯 프로그램의 제어 흐름을 직접 제어하는 것이 아니라 외부에서 관리하는 것을 제어의 역전(IoC)이라 한다.
프레임워크 vs 라이브러리
프레임워크가 내가 작성한 코드를 제어하고, 대신 실행하면 그것은 프레임워크가 맞다. (JUnit)
반면에 내가 작성한 코드가 직접 제어의 흐름을 담당한다면 그것은 프레임워크가 아니라 라이브러리다.
의존관계 주입 DI(Dependency Injection)
OrderServiceImpl 은 DiscountPolicy 인터페이스에 의존한다. 실제 어떤 구현 객체가 사용될지는 모른
다.
의존관계는 정적인 클래스 의존 관계와, 실행 시점에 결정되는 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계 둘을 분리해서 생각해야 한다.
정적인 클래스 의존관계
클래스가 사용하는 import 코드만 보고 의존관계를 쉽게 판단할 수 있다. 정적인 의존관계는 애플리케이션을 실행하지않아도 분석할 수 있다. 클래스 다이어그램을 보자 OrderServiceImpl 은 MemberRepository, DiscountPolicy 에 의존한다는 것을 알 수 있다.
그런데 이러한 클래스 의존관계 만으로는 실제 어떤 객체가 OrderServiceImpl 에 주입 될지 알 수 없다.
동적인 객체 인스턴스 의존 관계
애플리케이션 실행 시점에 실제 생성된 객체 인스턴스의 참조가 연결된 의존 관계이다.
애플리케이션 실행 시점(런타임)에 외부에서 실제 구현 객체를 생성하고 클라이언트에 전달해서 클라이언트와 서버의 실제 의존관계가 연결 되는 것을 의존관계 주입이라 한다.
객체 인스턴스를 생성하고, 그 참조값을 전달해서 연결된다.
의존관계 주입을 사용하면 클라이언트 코드를 변경하지 않고, 클라이언트가 호출하는 대상의 타입 인스턴스를 변경할 수 있다.
의존관계 주입을 사용하면 정적인 클래스 의존관계를 변경하지 않고, 동적인 객체 인스턴스 의존관계를 쉽게 변경할 수 있다.
IoC 컨테이너, DI 컨테이너
AppConfig 처럼 객체를 생성하고 관리하면서 의존관계를 연결해 주는 것을
IoC 컨테이너 또는 DI 컨테이너라 한다.
의존관계 주입에 초점을 맞추어 최근에는 주로 DI 컨테이너라 한다.
또는 어샘블러, 오브젝트 팩토리 등으로 불리기도 한다.
6. 스프링으로 전환하기
AppConfig 스프링 기반으로 변경
package hello.core;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoeryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderSerivceImpl;
import hello.core.order.OrderService;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class AppConfig {
@Bean
public MemberService memberService() {
return new MemberServiceImpl(memberRepository());
}
@Bean
public OrderService orderService() {
return new OrderSerivceImpl(
memberRepository(),
discountPolicy());
}
@Bean
private static MemberRepository memberRepository() {
return new MemoeryMemberRepository();
}
@Bean
private static DiscountPolicy discountPolicy() {
// return new FixDiscountPolicy();
return new RateDiscountPolicy();
}
}
AppConfig에 설정을 구성한다는 뜻의 @Configuration 을 붙여준다.
각 메서드에 @Bean 을 붙여준다. 이렇게 하면 스프링 컨테이너에 스프링 빈으로 등록한다.
MemberApp 에 스프링 컨테이너 적용
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
public class MemberApp {
public static void main(String[] args) {
// AppConfig appConfig = new AppConfig();
// MemberService memberService = appConfig.memberService();
ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Member findMember = memberService.findMember(member.getId());
System.out.println("new member = " + member.getName());
System.out.println("find member = " + findMember.getName());
}
}
OrderApp 에 스프링 컨테이너 적용
package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.order.Order;
import hello.core.order.OrderService;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
public class OrderApp {
public static void main(String[] args) {
// AppConfig appConfig = new AppConfig();
// MemberService memberService = appConfig.memberService();
// OrderService orderService = appConfig.orderService();
ApplicationContext applicationContext = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
OrderService orderService = applicationContext.getBean("orderService", OrderService.class);
Long memberId = 1L;
Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
memberService.join(member);
Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
System.out.println("order = " + order);
}
}
스프링 컨테이너
ApplicationContext 를 스프링 컨테이너라 한다.
기존에는 개발자가 AppConfig 를 사용해서 직접 객체를 생성하고 DI를 했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해서 사용한다.
스프링 컨테이너는 @Configuration 이 붙은 AppConfig 를 설정(구성) 정보로 사용한다. 여기서 @Bean 이
라 적힌 메서드를 모두 호출해서 반환된 객체를 스프링 컨테이너에 등록한다. 이렇게 스프링 컨테이너에 등록된 객체를 스프링 빈이라 한다.
스프링 빈은 @Bean 이 붙은 메서드의 명을 스프링 빈의 이름으로 사용한다. (memberService, orderService)
이전에는 개발자가 필요한 객체를 AppConfig 를 사용해서 직접 조회했지만, 이제부터는 스프링 컨테이너를 통
해서 필요한 스프링 빈(객체)를 찾아야 한다. 스프링 빈은 applicationContext.getBean() 메서드를 사용해서 찾을 수 있다.
기존에는 개발자가 직접 자바코드로 모든 것을 했다면 이제부터는 스프링 컨테이너에 객체를 스프링 빈으로 등록