목표: satisfy client request without involving origin server
browser는 모든 HTTP request를 캐시에 보내고 object가 cache에 있으면 cache가 object를 반환하고, 없으면 cache가 origin server에 요청해 object를 받은 후 client에 반환해줌 (web cache는 origin server에게는 client, requesting client에게는 server)
캐시는 주로 ISP(대학, 회사, residential ISPs)에 의해 운영됨
전용 캐시: 클라이언트에 저장
공용 캐시: 클라이언트와 서버 사이에 위치한 중간 서버에 저장
2.1. 캐시 사용 이유
reduce response time for client request (응답 속도 향상)
cache is closer to client
reduce traffic on an institution’s access link
enhance entire performance of Internet
인터넷에 캐시가 많이 존재하면, 콘텐츠 제공자가 서버 자원이 부족하더라도 캐시를 이용해 콘텐츠를 더 빠르고 효율적으로 전달 (cf. P2P 파일 공유)
2.2. 캐시 유효 기간
대부분의 캐시된 데이터에는 유효기간이 설정되어 있음.
유효기간 부여 방법 (응답 메시지)
Expires: Fri, 23 Aug 2024 09:00:00 GMT
Cache-Control: max-age=1200
클라이언트는 응답받은 자원을 임시 저장하여 이용하다가 유효기간이 만료되면 다시 서버에 자원을 요청해야 함
유효기간이 부여되는 이유는?
클라이언트가 캐시를 참조하는 사이 서버의 원본 데이터가 변경되어 원본 데이터와 캐시된 사본 데이터 간의 일관성이 깨질 수 있음
유효기간을 설정하고 만료된 자원을 재요청함으로써 캐시 신선도를 검사할 수 있고, 원본 데이터가 변경되었을 때 해당 자원을 다시 응답받음으로써 캐시 신선도를 높게 유지할 수 있음
캐시 신선도(cache freshness) : 캐시된 사본 데이터가 서버의 원본 데이터와 얼마나 유사한지의 정도
캐시 데이터의 유효기간이 자나면 반드시 서버로부터 다시 자원을 응답받아야 할까?
No! 캐시된 데이터가 여전히 최신 데이터라면 굳이 서버로부터 같은 자원을 응답 받을 필요가 없음
-> 원본 자원이 변경된 적 있는지 질의
2.2.1. 원본 자원 변경 여부
원본 자원의 변경 여부를 묻는 헤더 (요청 메시지)
'If-Modified-Since: Fri, 23 Aug 2024 09:00:00 GMT' : 특정 시점 이후로 원본 자원에 변경이 있었다면, 그때만 변경된 자원을 메시지 본문으로 응답하도록 서버에 요청하는 헤더
Etag(Entity Tag) : 자원의 버전을 식별하기 위한 정보. 자원을 변경할 때 마다 Etag값이 변경됨
If-None-Match: "abc" : 명시된 Etag 값("abc")과 일치하는 Etag가 있는지, 없다면 변경된 자원으로 응답하도록 요청하는 헤더
서버가 요청받은 자원이 변경된 경우
서버는 상태 코드 200(OK)과 함께 새로운 자원을 반환
서버가 요청받은 자원이 변경되지 않은 경우
메시지 본문 없이 304 (Not Modified)를 통해 클라이언트에게 자원이 변경되지 않았음을 알림
if condition {
statements
}else if condition{
statements
}else{
statements
}
switch
switch value{
case pattern:
code
default:
code
}
범위 연산자를 활용하면 더욱 쉽고 유용
switch someInteger{
case 0:
print("zero")
case 1..<100:
print("1~99")
case 100:
print("100")
case 101...Int.max:
print("over 100")
default:
print("unknown")
}
break를 명시해주지 않아도 각 case에서 break가 걸림
switch value{
case pattern1:
case pattern2:
code
default:
code
} //오류!!!
//방법 1
switch value{
case pattern1,pattern2:
code
default:
code
}
//방법 2
switch value{
case pattern1:
code
fallthrough //다음 케이스까지 내려가게됨
case pattern2:
code
default:
code
} //오류!!!
반복문
for-in
var integers = [1, 2, 3]
let people = ["yagom": 10, "eric": 15, "mike": 12]
for integer in integers {
print(integer)
}
// Dictionary의 item은 key와 value로 구성된 튜플 타입
for (name, age) in people {
print("\(name): \(age)")
}
while
조건문에는 Bool 타입이어야함
while (integers.count > 1) { //소괄호는 선택사항
integers.removeLast()
}
repeat-while
do-while문과 비슷한 역할
repeat {
integers.removeLast()
} while integers.count > 0
옵셔널
값이 있을 수도, 없을 수도 있음을 뜻함
nil의 가능성을 명시적으로 표현
nil 가능성을 문서화 하지 않아도 코드만으로 충분히 표현 가능 -> 문서/주석 작성 시간 절약
전달받은 값이 옵셔널이 아니라면 nil체크를 하지 않더라도 안심하고 사용 -> 효율적인 코딩, 예외 상황을 최소화하는 안전한 코딩
Implicitly Unwrapped Optional ( ! )
var implicitlyUnwrappedOptionalValue: Int! = 100
switch implicitlyUnwrappedOptionalValue {
case .none:
print("This Optional variable is nil")
case .some(let value):
print("Value is \(value)")
}
// 기존 변수처럼 사용 가능
implicitlyUnwrappedOptionalValue = implicitlyUnwrappedOptionalValue + 1
// nil 할당 가능
implicitlyUnwrappedOptionalValue = nil
// 잘못된 접근으로 인한 런타임 오류 발생
//implicitlyUnwrappedOptionalValue = implicitlyUnwrappedOptionalValue + 1
Optional ( ? )
var optionalValue: Int? = 100
switch optionalValue {
case .none:
print("This Optional variable is nil")
case .some(let value):
print("Value is \(value)")
}
// nil 할당 가능
optionalValue = nil
// 기존 변수처럼 사용불가 - 옵셔널과 일반 값은 다른 타입이므로 연산불가
//optionalValue = optionalValue + 1
Optional Unwrapping ( 옵셔널 값 추출)
Optional Binding
nil체크 + 안전한 값 추출
if let 구문 사용
func printName(_ name: String) {
print(name)
}
var myName: String? = nil
//printName(myName)
// 전달되는 값의 타입이 다르기 때문에 컴파일 오류발생
if let name: String = myName {
printName(name)
} else {
print("myName == nil")
}
var yourName: String! = nil
if let name: String = yourName {
printName(name)
} else {
print("yourName == nil")
}
,를 사용해 한 번에 여러 옵셔널을 바인딩 할 수 있음
모든 옵셔널에 값이 있을 때만 동작
myName = "yagom"
yourName = nil
if let name = myName, let friend = yourName {
print("\(name) and \(friend)")
}
// yourName이 nil이기 때문에 실행되지 않습니다
yourName = "hana"
if let name = myName, let friend = yourName {
print("\(name) and \(friend)")
}
Force Unwrapping
옵셔널의 값을 강제로 추출
변수뒤에 !를 붙여주면됨
추천하는 방법은 아님
printName(myName!) // yagom
myName = nil
//print(myName!)
// 강제추출시 값이 없으므로 런타임 오류 발생
//yourName은 선언시점부터 강제추출을 가정함
yourName = nil
//printName(yourName)
// nil 값이 전달되기 때문에 런타임 오류발생
구조체
프로퍼티 및 메서드
struct Sample {
// 가변 프로퍼티
var mutableProperty: Int = 100
// 불변 프로퍼티
let immutableProperty: Int = 100
// 타입 프로퍼티
static var typeProperty: Int = 100
// 인스턴스 메서드
func instanceMethod() {
print("instance method")
}
// 타입 메서드
static func typeMethod() {
print("type method")
}
}
struct Student {
var name: String = "unknown"
// 키워드도 `로 묶어주면 이름으로 사용할 수 있습니다
var `class`: String = "Swift"
// 타입 메서드
static func selfIntroduce() {
print("학생타입입니다")
}
// 인스턴스 메서드
// self는 인스턴스 자신을 지칭하며, 몇몇 경우를 제외하고 사용은 선택사항입니다
func selfIntroduce() {
print("저는 \(self.class)반 \(name)입니다")
}
}
// 타입 메서드 사용
Student.selfIntroduce() // 학생타입입니다
// 가변 인스턴스 생성
var yagom: Student = Student()
yagom.name = "yagom"
yagom.class = "스위프트"
yagom.selfIntroduce() // 저는 스위프트반 yagom입니다
// 불변 인스턴스 생성
let jina: Student = Student()
// 불변 인스턴스이므로 프로퍼티 값 변경 불가
// 컴파일 오류 발생
//jina.name = "jina"
jina.selfIntroduce() // 저는 Swift반 unknown입니다
클래스
프로퍼티 및 메서드
class Sample {
// 가변 프로퍼티
var mutableProperty: Int = 100
// 불변 프로퍼티
let immutableProperty: Int = 100
// 타입 프로퍼티
static var typeProperty: Int = 100
// 인스턴스 메서드
func instanceMethod() {
print("instance method")
}
// 타입 메서드
// 재정의 불가 타입 메서드 - static
static func typeMethod() {
print("type method - static")
}
// 재정의 가능 타입 메서드 - class
class func classMethod() {
print("type method - class")
}
}
클래스 사용
var, let 상관없이 가변 프로퍼티 변경 가능
// 인스턴스 생성 - 참조정보 수정 가능
var mutableReference: Sample = Sample()
mutableReference.mutableProperty = 200
// 인스턴스 생성 - 참조정보 수정 불가
let immutableReference: Sample = Sample()
// 클래스의 인스턴스는 참조 타입이므로 let으로 선언되었더라도 인스턴스 프로퍼티의 값 변경이 가능합니다
immutableReference.mutableProperty = 200
// 다만 참조정보를 변경할 수는 없습니다
// 컴파일 오류 발생
//immutableReference = mutableReference
// 타입 프로퍼티 및 메서드
Sample.typeProperty = 300
Sample.typeMethod() // type method
// 인스턴스에서는 타입 프로퍼티나 타입 메서드를 사용할 수 없습니다
// 컴파일 오류 발생
//mutableReference.typeProperty = 400
//mutableReference.typeMethod()
학생 클래스 예시
class Student {
// 가변 프로퍼티
var name: String = "unknown"
// 키워드도 `로 묶어주면 이름으로 사용할 수 있습니다
var `class`: String = "Swift"
// 타입 메서드
class func selfIntroduce() {
print("학생타입입니다")
}
// 인스턴스 메서드
// self는 인스턴스 자신을 지칭하며, 몇몇 경우를 제외하고 사용은 선택사항입니다
func selfIntroduce() {
print("저는 \(self.class)반 \(name)입니다")
}
}
// 타입 메서드 사용
Student.selfIntroduce() // 학생타입입니다
// 인스턴스 생성
var yagom: Student = Student()
yagom.name = "yagom"
yagom.class = "스위프트"
yagom.selfIntroduce() // 저는 스위프트반 yagom입니다
// 인스턴스 생성
let jina: Student = Student()
jina.name = "jina"
jina.selfIntroduce() // 저는 Swift반 jina입니다
수정자 주입의 경우 누락된 데이터가 무엇인지 코드를 보며 일일이 찾아보며 수정해주어야한다.
final 키워드
생성자 주입을 사용하면 필드에 final 키워드를 사용할 수 있다.
→ 생성자에서 값이 설정되지 않는 경우, 해당 오류를 컴파일 시점에 막아준다.
기본으로 생성자 주입을 사용하고, 필수 값이 아닌 경우에는 수정자 주입 방식을 옵션으로 부여할 수 있다. (생성자 주입과 수정자 주입을 동시에 사용할 수 있음)
롬복과 최신 트렌드
생성자 주입을 사용하면 생성자도 만들어야 하고, 주입 받은 값을 대입하는 코드도 만들어야 하는 번거로움이 생긴다.
→ 롬복을 통해 이 번거로움을 줄일 수 있다.
start.spring.io에서 초기 프로젝트를 생성할 때 롬복을 추가해줄 수 있지만 우리는 프로젝트 생성 시 롬복을 추가하지 않았으므로 build.gradle 에 아래와 같이 코드를 추가해준다.
plugins {
id 'java'
id 'org.springframework.boot' version '3.0.6'
id 'io.spring.dependency-management' version '1.1.0'
}
group = 'hello'
version = '0.0.1-SNAPSHOT'
sourceCompatibility = '17'
//lombok 설정 추가 시작
configurations {
compileOnly {
extendsFrom annotationProcessor
}
}
//lombok 설정 추가 끝
repositories {
mavenCentral()
}
dependencies {
implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter'
testImplementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-test'
//lombok 라이브러리 추가 시작
compileOnly 'org.projectlombok:lombok'
annotationProcessor 'org.projectlombok:lombok'
testCompileOnly 'org.projectlombok:lombok'
testAnnotationProcessor 'org.projectlombok:lombok'
//lombok 라이브러리 추가 끝
}
tasks.named('test') {
useJUnitPlatform()
}
코드 추가 후 우측상단에 코끼리 모양을 눌러주면 새롭게 추가한 롬복 라이브러리가 적용된다.
추가적으로 IntelliJ IDEA > settings 에서 Annotation Processors를 찾아Enable annotation processing을 체크해준다
롬복 적용 후 코드
@Component
@RequiredArgsConstructor
public class OrderServiceImpl implements OrderService{
private final MemberRepository memberRepository;
private final DiscountPolicy discountPolicy;
//생성자 작성할 필요가 없어짐
/*public OrderServiceImpl(MemberRepository memberRepository,DiscountPolicy discountPolicy) {
this.memberRepository=memberRepository;
this.discountPolicy = discountPolicy;
}*/
}
@RequiredArgsConstructor: final이 붙은 필드들을 모아 생성자를 자동으로 생성해줌.
조회 빈이 2개 이상 - 문제
@Autowired는 타입으로 조회한다.
DiscountPolicy 의 하위 타입인 FixDiscountPolicy , RateDiscountPolicy 둘다 스프링 빈으로 선언할 경우 문제가 발생한다.
@Qualifier 로 주입할 때 @Qualifier("mainDiscountPolicy") 를 못찾으면 ‘mainDiscountPolicy’라는 이름의 스프링 빈을 추가로 찾는다. 하지만 @Qualifier는 @Qualifier 를 찾는 용도로만 사용하는게 명확하고 좋다
@Qualifier는 먼저 @Qualifier끼리 매칭을 시도하고, 없을 경우 빈 이름을 매칭한다. 매칭되는 빈을 찾지 못한다면 NoSuchBeanDefinitionException 예외가 발생한다.
@Primary
@primary는 우선순위를 지정하는 방법이다.
아래와 같이 @Primary를 붙여주게 되면 rateDiscountPolicy가 fixDiscountPolicy보다 우선순위를 갖게 된다.
@Component
@Primary
public class RateDiscountPolicy implements DiscountPolicy {}
@Qualifier의 경우 주입 받을 때 모든 코드에 @Qualifier를 붙어주어야 한다는 단점이 있다. 반면에 @Primary는 @Qualifier처럼 모든 코드에 애노테이션을 붙이지 않아도 된다는 장점이 있다.
@Primary와 @Qualifier의 우선 순위
@Primary는 기본값 처럼 동작하는 것이고, @Qualifier는 매우 상세하게 동작한다. 스프링은 자동보다는 수동이, 넓은 범위의 선택권보다는 좁은 범위의 선택권이 우선순위가 높다. 따라서 @Qualifier가 우선순위가 더 높다.
애노테이션 직접 만들기
@Qualifier("mainDiscountPolicy") 처럼 문자를 적으면 컴파일시 타입 체크가 안된다. 즉, @Qualifier("mmainDiscountPolicy")와 같이 오타가 발생해도 동작한다.
스프링 빈을 @Bean이나 XML의 <bean> 등을 통해서 설정 정보에 직접 등록했다. 등록해야할 스프링 빈이 수 십, 수 백개가 된다면?
귀찮고, 설정 정보도 커지며 누락하는 문제도 발생
스프링은 설정 정보가 없어도 자동으로 스프링 빈을 등록하는 컴포넌트 스캔이라는 기능을 제공
또 의존관계도 자동으로 주입하는 @Autowired도 제공
//AutoAppConfig.java
package hello.core;
import org.springframework.context.annotation.ComponentScan;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.FilterType;
@Configuration
@ComponentScan(
//컴포넌트 스캔을 사용하면 @Configuration 이 붙은 설정 정보도 자동으로 등록되기 때문에, AppConfig, TestConfig 등 앞서 만들어두었던 설정 정보도 함께 등록되고, 실행되어 버린다.
// 그래서 excludeFilters 를 이용해서 설정정보는 컴포넌트 스캔 대상에서 제외
excludeFilters = @ComponentScan.Filter(type = FilterType.ANNOTATION, classes = Configuration.class))
public class AutoAppConfig {
}
컴포넌트 스캔을 사용하려면 먼저 @ComponentScan을 설정 정보에 붙여주면 된다.
컴포넌트 스캔은 이름 그대로 @Component 애노테이션이 붙은 클래스를 스캔해서 스프링 빈으로 등록 ( 참고: @Configuration 이 컴포넌트 스캔의 대상이 된 이유도 @Configuration 소스코드를 열어보면 @Component 애노테이션이 붙어있기 때문이다.)
MemoryMemberRepository, RateDiscountPolicy ,MemberServiceImpl, OrderServiceImpl에 @Component 추가
MemberServiceImpl,OrderServiceImpl의 경우 생성자에 @Autowired 추가
의존 관계 주입
테스트
//AutoAppconfigTest.java
package hello.core.scan;
import hello.core.AutoAppConfig;
import hello.core.member.MemberService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import static org.assertj.core.api.Assertions.*;
public class AutoAppConfigTest {
@Test
void basicScan() {
ApplicationContext ac = new
AnnotationConfigApplicationContext(AutoAppConfig.class);
MemberService memberService = ac.getBean(MemberService.class);
assertThat(memberService).isInstanceOf(MemberService.class);
}
}
로그를 통해 잘 동작하는 것 확인
탐색 위치와 기본 스캔 대상
탐색할 패키지의 시작 위치 지정
모든 자바 클래스를 다 컴포넌트 스캔하면 시간이 오래 걸리기 때문에 필요한 위치부터 탐색하도록 지정할 수 있다.
@ComponentScan(
basePackages = "hello.core",
// 여러 시작 위치를 지정할 수도 있음
basePackages = {"hello.core", "hello.service"}
// 지정한 클래스의 패키지를 탐색 위치로 지정
basePackageClasses =AutoAppConfig.class
}
지정하지 않으면 @ComponentScan이 붙은 설정 정보 클래스의 패키지가 시작 위치가 된다.
권장하는 방법 개인적으로 즐겨 사용하는 방법은 패키지 위치를 지정하지 않고, 설정 정보 클래스의 위치를 프로젝트 최상단에 두는 것이다. 최근 스프링 부트도 이 방법을 기본으로 제공한다.
컴포넌트 스캔 기본 대상
컴포넌트 스캔은 @Component 뿐만 아니라 아래도 추가로 대상에 포함한다.
컴포넌트 스캔의 용도 뿐만 아니라 다음 애노테이션이 있으면 스프링은 부가 기능을 수행한다.
@Component : 컴포넌트 스캔에서 사용
@Controlller : 스프링 MVC 컨트롤러에서 사용, 부가 기능 : 스프링 MVC 컨트롤러로 인식
@Service : 스프링 비즈니스 로직에서 사용, 부가 기능 :사실 @Service 는 특별한 처리를 하지 않는다. 대신 개발자들이 핵심 비즈니스 로직이 여기에 있겠구나 라고 비즈니스 계층을 인식하는데 도움이 된다
@Repository : 스프링 데이터 접근 계층에서 사용, 부가 기능 :스프링 데이터 접근 계층으로 인식하고, 데이터 계층의 예외를 스프링 예외로 변환
@Configuration : 스프링 설정 정보에서 사용, 부가 기능 :스프링 설정 정보로 인식하고, 스프링 빈이 싱글톤을 유지하도록 추가 처리
참고 : useDefaultFilters - 기본으로 켜져있는데, 이 옵션을 끄면 기본 스캔 대상들이 제외된다.
includeFilters 에 MyIncludeComponent 애노테이션을 추가해서 BeanA가 스프링 빈에 등록된다.
excludeFilters 에 MyExcludeComponent 애노테이션을 추가해서 BeanB는 스프링 빈에 등록되지 않는다.
FilterType 옵션
ANNOTATION: 기본값, 애노테이션을 인식해서 동작한다.
ex) org.example.SomeAnnotation
ASSIGNABLE_TYPE: 지정한 타입과 자식 타입을 인식해서 동작한다.
ex) org.example.SomeClass
ASPECTJ: AspectJ 패턴 사용
ex) org.example..*Service+
REGEX: 정규 표현식
ex) org\.example\.Default.*
CUSTOM: TypeFilter 이라는 인터페이스를 구현해서 처리
ex) org.example.MyTypeFilter
참고: @Component 면 충분하기 때문에, includeFilters 를 사용할 일은 거의 없다. excludeFilters 는 여러가지 이유로 간혹 사용할 때가 있지만 많지는 않다.> 특히 최근 스프링 부트는 컴포넌트 스캔을 기본으로 제공하는데, 개인적으로는 옵션을 변경하면서 사용하기 보다는 스프링의 기본 설정에 최대한 맞추어 사용하는 것을 권장하고, 선호하는 편이다.
중복 등록과 충돌
두 가지 상황 존재
자동빈등록vs자동빈등록
수동빈등록vs자동빈등록
자동 빈 등록 vs 자동 빈 등록
컴포넌트 스캔에 의해 자동으로 스프링 빈이 등록되는데, 그 이름이 같은 경우 스프링은 오류를 발생시킨다.
-> ConflictingBeanDefinitionException 예외 발생
수동 빈 등록 vs 자동 빈 등록
수동 빈 등록이 우선권을 가진다. -> 수동 빈이 자동 빈을 오버라이딩
수동 빈 등록시 로그가 남음
Overriding bean definition for bean 'memoryMemberRepository' with a different
definition: replacing
최근에는 스프링 부트에서 수동 빈 등록과 자동 빈 등록이 충돌나면 오류가 발생하도록 기본 값을 바꾸었다.
Consider renaming one of the beans or enabling overriding by setting spring.main.allow-bean-definition-overriding=true
//SingletonTest.java
package hello.core.singleton;
import hello.core.AppConfig;
import hello.core.member.MemberService;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import static org.assertj.core.api.AssertionsForClassTypes.assertThat;
public class SingletonTest {
@Test
@DisplayName("스프링 없는 순수한 DI 컨테이너")
void pureContainer() {
AppConfig appConfig = new AppConfig();
//1. 조회: 호출할 때 마다 객체를 생성
MemberService memberService1 = appConfig.memberService();
//2. 조회: 호출할 때 마다 객체를 생성
MemberService memberService2 = appConfig.memberService();
//참조값이 다른 것을 확인
System.out.println("memberService1 = " + memberService1);
System.out.println("memberService2 = " + memberService2);
//memberService1 != memberService2
assertThat(memberService1).isNotSameAs(memberService2);
}
}
결과
위의 스프링 없는 순수한 DI 컨테이너인 AppConfig는 요청을 할 때마다 객체를 새로 생성
고객 트래픽이 초당 100이 나오면 초당 100개 객체가 생성되고 소멸됨 -> 메모리 낭비가 심함
해결방안
객체가 딱 1개만 생성되고, 공유하도록 설계 -> 싱글톤 패턴
싱글톤 패턴
클래스의 인스턴스가 딱 1개만 생성되는 것을 보장하는디자인 패턴
객체 인스턴스를 2개 이상 생성하지 못하도록 막아야 함
//SingletonService.java
//싱글톤 예제 코드
package hello.core.singleton;
public class SingletonService {
//1. static 영역에 객체를 딱 1개만 생성해둔다.
private static final SingletonService instance = new SingletonService();
//2. public으로 열어서 객체 인스턴스가 필요하면 이 static 메서드를 통해서만 조회하도록 허용한다.
public static SingletonService getInstance() {
return instance;
}
//3. 생성자를 private으로 선언해서 외부에서 new 키워드를 사용한 객체 생성을 못하게 막는다.
private SingletonService() {
}
public void logic() {
System.out.println("싱글톤 객체 로직 호출");
}
}
1. static 영역에 객체 instance를 미리 하나 생성해서 올려둔다. 2. 이 객체 인스턴스가 필요하면 오직 getInstance() 메서드를 통해서만 조회할 수 있다. 이 메서드를 호출하면 항상 같은 인스턴스를 반환한다. 3. 딱 1개의 객체 인스턴스만 존재해야 하므로, 생성자를 private으로 막아서 혹시라도 외부에서 new 키워드로 객체 인스턴스가 생성되는 것을 막는다.
@Test
@DisplayName("싱글톤 패턴을 적용한 객체 사용")
public void singletonServiceTest() {
//private으로 생성자를 막아두었다. 컴파일 오류가 발생한다.
// new SingletonService();
//1. 조회: 호출할 때 마다 같은 객체를 반환
SingletonService singletonService1 = SingletonService.getInstance();
//2. 조회: 호출할 때 마다 같은 객체를 반환
SingletonService singletonService2 = SingletonService.getInstance();
//참조값이 같은 것을 확인
System.out.println("singletonService1 = " + singletonService1);
System.out.println("singletonService2 = " + singletonService2);
// singletonService1 == singletonService2
assertThat(singletonService1).isSameAs(singletonService2);
singletonService1.logic();
}
결과
호출할 때 마다 같은 객체 인스턴스를 반환하는 것을 확인할 수 있다.
스프링 컨테이너가 기본적으로 객체를 싱글톤 패턴으로 만들어 저장해줌
싱글톤 패턴을 구현하는 방법은 여러가지. 위에서는 객체를 미리 생성해두는 가장 단순하고 안전한 방법을 선택
스프링 컨테이너는 싱글톤 컨테이너 역할을 한다. 싱글톤 객체를 생성하고 관리하는 기능을 싱글톤 레지스트리라 한다.
스프링 컨테이너는 싱글톤 패턴의 문제점을 전부 해결하고 싱글톤 패턴의 장점만 가져감.
싱글톤 패턴을 위한 지저분한 코드가 들어가지 않아도 된다.
DIP,OCP,테스트,private 생성자로 부터 자유롭게 싱글톤을 사용할 수 있음
@Test
@DisplayName("스프링 컨테이너와 싱글톤")
void springContainer() {
ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
//1. 조회: 호출할 때 마다 같은 객체를 반환
MemberService memberService1 = ac.getBean("memberService", MemberService.class);
//2. 조회: 호출할 때 마다 같은 객체를 반환
MemberService memberService2 = ac.getBean("memberService", MemberService.class);
//참조값이 같은 것을 확인
System.out.println("memberService1 = " + memberService1);
System.out.println("memberService2 = " + memberService2);
//memberService1 == memberService2
assertThat(memberService1).isSameAs(memberService2);
}
결과
요청할 때마다 새로운 객체를 생성해서 반환하는 기능도 제공 -> 뒤에 빈 스코프에서 설명
99%는 싱글톤
싱글톤 방식의 주의점
싱글톤 패턴이든, 스프링 같은 싱글톤 컨테이너를 사용하든, 객체 인스턴스를 하나만 생성해서 공유하는 싱글톤 방식은 여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기 때문에 싱글톤 객체는 상태를 유지(stateful)하게 설계하면 안된다.
무상태(stateless)로 설계해야 한다!
특정 클라이언트에 의존적인 필드가 있으면 안된다.
특정 클라이언트가 값을 변경할 수 있는 필드가 있으면 안된다.
가급적 읽기만 가능해야 한다.
필드 대신에 자바에서 공유되지 않는, 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 등을 사용해야 한다.
스프링 빈의 필드에 공유 값을 설정하면 정말 큰 장애가 발생할 수 있다.
package hello.core.singleton;
public class StatefulService {
private int price; //상태를 유지하는 필드
public void order(String name, int price) {
System.out.println("name = " + name + " price = " + price);
this.price = price; //여기가 문제!
}
public int getPrice() {
return price;
}
}
package hello.core.singleton;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
class StatefulServiceTest {
@Test
void statefulServiceSingleton() {
ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);
StatefulService statefulService1 = ac.getBean("statefulService", StatefulService.class);
StatefulService statefulService2 = ac.getBean("statefulService", StatefulService.class);
//ThreadA: A사용자 10000원 주문
statefulService1.order("userA", 10000);
//ThreadB: B사용자 20000원 주문
statefulService2.order("userB", 20000);
//ThreadA: 사용자A 주문 금액 조회
int price = statefulService1.getPrice();
//ThreadA: 사용자A는 10000원을 기대했지만, 기대와 다르게 20000원 출력
System.out.println("price = " + price);
Assertions.assertThat(statefulService1.getPrice()).isEqualTo(20000);
}
static class TestConfig {
@Bean
public StatefulService statefulService() {
return new StatefulService();
}
}
}
결과
사용자A의 주문 금액은 10000원이 되어야하는데, 20000원이라는 결과가 나왔다.
무상태로 설계해야함
package hello.core.singleton;
public class StatefulService {
//private int price; //상태를 유지하는 필드
public int order(String name, int price) {
System.out.println("name = " + name + " price = " + price);
// this.price = price; //여기가 문제!
return price;
}
//public int getPrice() {
// return price;
//}
}
package hello.core.singleton;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;
class StatefulServiceTest {
@Test
void statefulServiceSingleton() {
ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);
StatefulService statefulService1 = ac.getBean("statefulService", StatefulService.class);
StatefulService statefulService2 = ac.getBean("statefulService", StatefulService.class);
//ThreadA: A사용자 10000원 주문
int userAprice = statefulService1.order("userA", 10000);
//ThreadB: B사용자 20000원 주문
int userBprice= statefulService2.order("userB", 20000);
//ThreadA: 사용자A 주문 금액 조회
// int price = statefulService1.getPrice();
//ThreadA: 사용자A는 10000원을 기대했지만, 기대와 다르게 20000원 출력
System.out.println("price = " + userAprice);
// Assertions.assertThat(statefulService1.getPrice()).isEqualTo(20000);
}
static class TestConfig {
@Bean
public StatefulService statefulService() {
return new StatefulService();
}
}
}
@Configuration과 싱글톤
AppConfig를 보면
memberService 빈을 만드는 코드에서 memberRepository() 호출 -> new MemoryMemberRepository() 호출
orderService 빈을 만드는 코드에서 memberRepository() 호출 -> new MemoryMemberRepository() 호출
결과적으로 각각 다른 2개의 MemoryMemberRepository가 생성되면서 싱글톤이 깨지는 것처럼 보임
public class MemberServiceImpl implements MemberService {
private final MemberRepository memberRepository;
//테스트 용도
public MemberRepository getMemberRepository() {
return memberRepository;
}
}
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
private final MemberRepository memberRepository;
//테스트 용도
public MemberRepository getMemberRepository() {
return memberRepository;
}
}
package hello.core.singleton;
import hello.core.AppConfig;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import static org.assertj.core.api.AssertionsForClassTypes.assertThat;
public class ConfigurationSingletonTest {
@Test
void configurationTest() {
ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
MemberServiceImpl memberService = ac.getBean("memberService", MemberServiceImpl.class);
OrderServiceImpl orderService = ac.getBean("orderService", OrderServiceImpl.class);
MemberRepository memberRepository = ac.getBean("memberRepository", MemberRepository.class);
//모두 같은 인스턴스를 참고하고 있다.
System.out.println("memberService -> memberRepository = " + memberService.getMemberRepository());
System.out.println("orderService -> memberRepository = " + orderService.getMemberRepository());
System.out.println("memberRepository = " + memberRepository);
//모두 같은 인스턴스를 참고하고 있다.
assertThat(memberService.getMemberRepository()).isSameAs(memberRepository);
assertThat(orderService.getMemberRepository()).isSameAs(memberRepository);
}
}
결과
확인해보면 memberRepository 인스턴스는 모두 같은 인스턴스가 공유되어 사용된다.
