[Spring] 03.DI와 IoC 개념 및 총정리

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목차

1. DI와 IoC 개념

2. Bean과 IoC 컨테이너

3. DI, 의존성 주입하는 방법

4. 정리

 

 

 

서론

Spring에서 가장 중요한 개념 중 하나인 'DI'와 'IoC', spring을 사용한다면 한번쯤은 들어봤을 용어인데 그 의미에 대해서는 잘 모르는 경우가 있다. 오늘은 spring의 핵심 용어인 'DI'와 'IoC'에 대해서 알아보도록 하자!

 

DI, IoC 개념

> DI

- DI(Dependency Injection)이란 '의존성 주입'을 말한다.

- 의존성 주입은 곧 객체를 개발자가 직접 생성하는게 아니라 IOC컨테이너에서 객체를 생성한 후 주입시켜주는 방식이다.

- 객체의 의존성을 역전시켜 객체 간의 결합도를 낮추고 유연한 코드를 작성할 수 있기 하여 가독성 및 코드 중복, 유지보수를 쉽게 할 수 있게 해준다.

- 의존성을 주입하는 방법으로는 3가지 방식이 존재한다. (각 방식의 예제코드는 이하에서  설명)

(코드먼저 보고싶으면 스크롤 내려서 확인)

　1. 생성자 주입(Constructor Injection)

　2. 수정자 주입(Setter Injection)

　3. 필드 주입(Field Injection)

- 3가지 방식 중 스프링에서 권장하고, 많이 쓰는 방식은 '생성자 주입' 방식이다.

 

> IoC 

- IoC(Inversion of Control)은 '제어의 역전'이라 부른다.

- 제어의 역전이란 말 그대로 메서드나 객체를 호출할 때, 그 작업을 개발자가 직접하는 것이 아닌 spring에게 제어할 권한을 넘기는 것을 말한다.

- IoC 라는 개념이 생겨나기 이전에는 개발자가 직접 객체의 생성을 관리하고 제어했지만, 스프링을 사용하게 되면서 스프링 컨테이너에게 제어권을 넘겨 스프링 컨테이너가 흐름을 제어할 수 있도록하여 보다 편한 개발이 가능해졌다.

 

Bean과 IoC 컨테이너

- IoC 컨테이너가 관리하는 객체를 'Bean(빈)'이라고 부르며, spring은 이러한 Bean(객체)들의 의존성을 관리하고 Bean으로 등록도 해주고 만들어진 Bean들을 총괄적으로 관리한다. 즉 개발자가 이러한 부분을 신경쓰지 않아도 spring이 알아서 관리해주는 것이다.

- 의존성 주입은 반드시 Bean으로 등록된 객체들 끼리만 가능하다.

- 즉, IoC 컨테이너는 Bean으로 등록되지 않은 객체에게 의존성 주입을 해주지 않는다.

 

> 💡 Bean 등록하는 방법

1. 등록하려는 객체를 XML 파일에 설정

xml 설정파일에 두 클래스를 각각 Bean으로 등록하고, testService의 특성으로 testRepository를 등록해 참조하게 하면 된다.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
 
    <bean id="testService"
          class="me.wordbe.springgoahead.testService">
        <property name="testRepository" ref="testRepository" />
    </bean>
 
    <bean id="testRepository"
          class="me.wordbe.springgoahead.testRepository" />
 
</beans>

 

2. Component Scan

Spring이 Bean을 알아서 찾고 등록할 수 있도록 Component를 사용한다고 설정해준다.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">
 
    <context:component-scan base-package="me.wordbe.springgoahead" />
 
 
</beans>

 

3. 클래스 선언부 위에 어노테이션 설정

1~2번의 과정을 하고, 클래스 선언부 위에 "Component" 어노테이션을 사용해주면 컴포넌트  어노테이션을 설정해준 객체를 Bean에 정상적으로 등록한다. 

@Component 
public class TestService{

}

흔히 사용하는 "@Controller", "@Service", "@Repository"는 모두 "@Component"를 포함하고 있으므로 어느것을 사용해도 무방하다.(but 구현하고자 하는 애플리케이션의 구조와 목적에 따라 구체적인 어노테이션을 사용하여 가독성을 높이는 것이 좋다)

 

IoC 컨테이너에 Bean을 등록하는 방법은 설명한 방식 외에도 'Java Config'를 이용한 등록방법 등 다양한 방식이 존재한다.

DI, 의존성 주입하는 방법

-  의존성을 주입하는 방법은 크게 3가지 방식이 있다. 

• 생성자 주입
• setter 주입
• 필드 주입

(Spring 공식 문서에서는 '생성자 주입' 방식을 권장한다.)

- 생성자 주입방식을 권장하고 있지만 의존 관계가 선택적이거나 변경이 가능한 경우에는 setter 주입 방식을 사용하기도 한다.

 

>💡생성자 주입 

- 생성자 호출 시점에서 한 번만 호출되는 것을 보장한다.

- 불편과 필수 의존 관계에 사용한다.

- 생성자가 하나만 존재한다면 '@Autowired'를 생략해도 자동으로 주입된다.

- NullPointerException을 방지할 수 있다.

@Service
public class TestService {
    private final SampleTest sample;

    @Autowired
    public TestService(SampleTest sample) {
        this.sample = sample;
    }
}

 

>💡setter(수정자) 주입 

- setter 필드의 값을 변경하는 메서드를 통해 의존 관계를 주입하는 방식이다.

- 선택과 변경  가능성이 있는 의존 관계에 사용한다.

- '@Autowired'를 써주지 않으면 실행되지 않는다.

@Service
public class TestService {
    private final SampleTest sample;
    
    @Autowired
    public void setSampleTest(SampleTest sample) {
        this.sample = sample;
    }
}

 

>💡필드 주입 

- 간결한 코드 작성이 가능해진다.

- 외부에서 변경이 불가능해 테스트하기가 어렵다.

- DI 프레임워크가 없으면 아무것도 할 수 없다.

- 작동되게 하려면 결국 setter가 필요하다.

@Service
public class TestService {
    @Autowired
    private final SampleTest sample;
    
    @Autowired
    private final TestRepository testRepository;
}

- 필드 주입을 하게 되면 'DI 컨테이너' 안에서만 작동하게 되므로 순수 자바 코드로 테스트하기가 어려워 잘 사용하지 않는다.

 

정리

	IoC(Inversion of Control)	DI(Dependency Injection)
의미	제어의 역전	의존성 주입
개념	프로그램에서 제어의 흐름이 역전	개발자가 객체생성X, IoC컨테이너에서 생성 후 주입
역할	객체의 생명주기 및 관리를 외부에 위임	객체 간의 의존성을 외부에서 주입
목적	유연성, 확장성, 재사용성의 확보	객체 간 결합도를 낮추고 코드의 유연성 확보
장점	객체의 생명주기와 관리를 외부에 위임함으로써 유연성과 확장성 제공	코드의 결합도를 낮춰 유지보수에 용이

 

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Reference

https://velog.io/@think2wice/Spring-%EC%9D%98%EC%A1%B4%EC%84%B1-%EC%A3%BC%EC%9E%85DI%EC%97%90-%EB%8C%80%ED%95%98%EC%97%AC

[Spring] 의존성 주입(Dependency Injection)에 대하여

https://ittrue.tistory.com/227

[Spring] 스프링 의존성 주입(DI : Dependency Injection) 4가지 방법 (의존 관계 자동 주입)

https://m42-orion.tistory.com/98

[Spring] 스프링 컨테이너 - ApplicationContext, IoC, DI

https://lucas-owner.tistory.com/39

[Spring] Spring-Container, IoC, DI, Singleton 개념 정리