[스프링 핵심 원리] 객체 지향 설계와 스프링 ~ 스프링 핵심 원리 이해2 - 객체 지향 원리 적용

스프링이란 의미

스프링이라는 단어는 문맥에 따라 다르게 사용됨

• 스프링 DI 컨테이너 기술
• 스프링 프레임워크
• 스프링 부트, 스프링 프레임워크 등을 모두 포함한 스프링 생태계

 

스프링의 진짜 핵심

• 스프링은 자바 언어 기반의 프레임워크 
• 자바 언어의 가장 큰 특징 - 객체 지향 언어 
• 스프링은 객체 지향 언어가 가진 강력한 특징을 살려내는 프레임워크
• 스프링은 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있게 도와주는 프레임워크
  
  

객체 지향 특징

• 캡슐화
• 상속
• 추상화
• 다형성
  
  

객체 지향 프로그래밍을 하는 실질적인 이유

각 기능, 역할을 객체로 만들어 필요에 따라 갈아 끼우기만 하면 작동하도록 하기 위함.

 

다형성의 실세계 비유

왜 다형성을 사용하여 개발을 해야할까를 생각해보면 궁극적인 목표인 개발을 쉽게 하기 위해서다.

그렇다면 다형성은 왜 개발을 쉽게 해줄까?

 

1. 같은 목적을 가진 것들을 같이 관리하기 위해서이다.

여러 클래스의 객체들이 있을때, 그 객체들간의 공통적인 성질을 추상화(공통적인 성질을 뽑아내어 정리)하여 한 인터페이스로 정리하면 그 여러 클래스의 객체들은 한 인터페이스의 참조변수에 담아서 사용할 수 있기 때문이다.

 

2. 일단 본인의 역할을 하는 기능들만 틀을 짜놓으면 그 기능을 수행하는 구현체들은 상황에 따라 손쉽게 갈아낄수가 있다.

어떤 상품의 구입 요청이 서버로 들어왔을때, 서버에서는 일단 해당 상품을 입력으로 받아 할인금액을 알려주는 DiscountPolicy라는 인터페이스만 만들어둔다. 그리고 그 안에 기능(메소드)들만 정의를 해둔다면,

어떤 방식으로 얼마큼의 할인을 해줄지는 상황에 따라 DiscountPolicy 변수에 어떤 구현체를 넣느냐에 따라 결정이 자동으로 되기 때문에 유지보수에 용이하다.

 

그러므로 객체지향 개발을 할때 가장 중요한점은, 역할과 구현으로 세상을 구분 하는것이다.

 

로미오와 줄리엣이란 영화에서 

로미오와 줄리엣이란 역할에 집중해야지!

로미오의 역할(인터페이스)이 장동건, 조인성(구현체)이란것에 집중을하고 의존을 하면 장동건이 빠지거나 조인성이 빠졌을때 로미오와 줄리엣이란 영화는 망하게된다.

로미오가 역할을 누가 맡든 문제없게 만드는게 중요한것이다.

 

역할과 구현을 분리

 •역할과 구현으로 구분하면 세상이 단순해지고, 유연해지며 변경도 편리해진다.

• 장점

• 클라이언트는 대상의 역할(인터페이스)만 알면 된다.
• 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 된다.
• 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조가 변경되어도 영향을 받지 않는다.
• 클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않는다

 

자바 언어의 다형성을 활용

역할 = 인터페이스

구현 = 인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체

 

객체 설계시 역할(인터페이스)을 먼저 부여하고, 그 역할을 수행하는 구현 객체를 만들어야한다.

그리고 객체를 설계할때, 역활과 구현을 명확하게 분리하여야한다.

 

 

다형성의 본질 

• 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다. 
• 다형성의 본질을 이해하려면 협력이라는 객체사이의 관계에서 시작해야함
• 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다

 

좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙(SOLID)

• SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)
• OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)
• LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)
• ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)
• DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)
  
  

SRP 단일 책임 원칙 (Single responsibility principle)

• 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
• 하나의 책임이라는 것은 모호하다.
  •클 수 있고, 작을 수 있다.
  • 문맥과 상황에 따라 다르다.
• 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
• 예) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리

OCP 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)

• 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다
  
  닫혀 있어야한다는 말은 엄밀히 말하면, 클라이언트 코드를 말하는것이다.
  클라이언트 코드라는 말이 어떤 기준으로 말하느냐에 따라 다를 수가있다.
  프로그램기준으로 말하자면 프론트엔트 코드를 말할것이고,
  회원을 추가하는 로직상에서는 Service역할을 하는 객체(여기서는 MemberService 라고 하자)가 클라이언트 코드가 될것이다 (실제로 회원을 추가하고, 삭제하는 Repository 코드가 서버 코드라고 할 수 있다)
  이때, Repository의 구현체를 상황에 따라 바꿔 사용할 때마다, 클라이언트 코드인 MemberService를 수정해줘야한다.
  바로 아래와 같이 말이다.

즉, 닫혀 있어야 한다는점은 바로 위와같이 변경에 따라 클라이언트 코드가 수정되지 않도록 막혀있어야 한다는것이다.

그러나, MemberRepository를 갈아 끼울수는 있어야 한다는 말이다.
이것을 해결 하기 위해선

객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다. 이것이 바로 AppConfig이다.

AppConfig는 코드를 참조할것.

 

 

LSP 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)

• 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀 수 있어야 한다
• 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것, 다형성을 지원하기 위 한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면, 이 원칙이 필요하다.
• 단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기
• 예) 자동차 인터페이스의 엑셀은 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리 더라도 앞으로 가야함
  인터페이스에서 정의된 메소드를 구현체에서는 의도에 맞게 정의하여야 한다는것이다.
  앞으로가기 메소드면 속도를 100으로 가든 10으로 가든 어쨋든 앞으로가는 기능을 만들어야지, 뒤로 가거나 옆으로 가는 기능을 만들어선 안된다는것이다.

 

ISP 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)

• 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다
• 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
• 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
• 분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
• 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다.

쉽게 말해, 그냥 뭉뜨그려서 인터페이스를 구현하기 보단 세분화 하여 인터페이스를 정의하는게 좋다! 라는것이다.

왜냐면, 예를 들어 자동차라는 인터페이스를 그냥 하나 만들어 놓았고 그것을 구현한 bmw라는 구현체의 정비부분에 수정이 발생됬을때,  그로인해 다른부분들까지 영향이 갈지도 모르고 가늠하기 힘들기 때문이다.

근데 만약 정비부분, 운행부분, 성능부분 이런식으로 인터페이스들을 다 나눠놓으면 정비부분의 구현부분만 살펴보면 되기 때문이다.

DIP 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

• 프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.” 의존성 주입은 이 원칙 을 따르는 방법 중 하나다. 
• 쉽게 이야기해서 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 뜻
• 앞에서 이야기한 역할(Role)에 의존하게 해야 한다는 것과 같다. 객체 세상도 클라이언트 가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다! 구현체에 의존하게 되면 변 경이 아주 어려워진다.

 

 

위 내용의 결론

결론적으로 왜 우리는 객체지향 프로그래밍을 사용하는가

우리의 실생활과 가장 비슷한 개념으로써 개발에 이해도록 높이기 위함도 있지만,

객체지향의 가장 큰 장점은, 여러 객체를 만들어두고 필요한 상황에 따라 이 객체들을 손쉽게 조합하여 프로그램을 신속하게 만들어내기 위해서이다.

그리고 그 객체지향의 핵심은 다형성이다. 

한 인터페이스에 여러 구현체를 만들어서, 필요에 따라 구현체를 바꿔가며 혹은 새로 생성하여 빠르고 손쉽게 개발을 할 수 있기 때문이다. 그리고 좋은 객체지향 프로그래밍을 하기 위해선 SOLID 원칙을 지켜야하는데, 이 SOLID 원칙은 순수자바 코드로는 한계가 있다. 그래서 스프링을 써야한다.

그렇다면 스프링의 어떤점 때문에 사용해야 한다는것일까. 

여러가지가 있겠지만, 

바로 DI 컨테이너의 제공이다.

그로인해

클라이언트 코드의 변경 없이 기능 확장, 쉽게 부품을 교체하듯이 개발이 가능하다.

 

 

 

 

 

본 내용은 김영한님의 "스프링 핵심 원리 - 기본편" 의 

객체 지향 설계와 스프링 - 스프링 핵심 원리 이해1 - 예제 만들기 - 스프링 핵심 원리 이해2 - 객체 지향 원리 적용 

까지의 내용을 정리한 것입니다.