[Spring] 핵심 원리 기본 (9) - 빈 스코프

📌 빈 스코프

기본적으로 스프링 빈은 스프링 컨테이너 시작 시 함께 생성되어 컨테이너가 종료될때까지 유지된다. 이것은 스프링 빈이 기본적으로 싱글톤 스코프로 생성되기 때문이다. 스코프는 빈이 존재할 수 있는 범위를 뜻한다.

• 싱글톤 : 기본 스코프, 컨테이너의 시작과 종료까지 유지되는 가장 넓은 범위의 스코프이다.
• 프로토타입 : 스프링 컨테이너는 프로토타입 빈의 생성과 의존관계 주입까지만 관여하고 더는 관리하지 않는 매우 짧은 범위의 스코프
• 웹 관련 스코프
  • request : 웹 요청이 들어오고 나갈때까지 유지되는 스코프
  • session : 웹 세션이 생성되고 종료될 때까지 유지되는 스코프
  • application : 웹의 서블릿 컨텍스트와 같은 범위로 유지되는 스코프

→ 스코프는 클래스에 @Scope("prototype")과 같이 애노테이션을 붙여주어 지정할 수 있다.

 

📌 프로토타입 스코프

• 싱글톤 스코프의 빈을 조회하면 항상 같은 인스턴스의 스프링 빈이 반환된다.

 

• 프로토타입 스코프 빈을 조회하면 항상 새로운 인스턴스가 반환된다.

→ 스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 생성하고 의존관계 주입, 초기화까지만 처리한다. 빈을 반환한 후에 스프링 컨테이너는 더 이상 프로토타입 빈을 관리하지 않는다. 프로토타입 빈을 관리할 책임은 클라이언트에게 있다. 그래서 @PreDestroy 같은 종료 메서드가 호출되지 않는다. 따라서 클라이언트가 직접 종료 메서드를 호출해주어야 한다.

 

📌 프로토타입 빈과 싱글톤 빈을 함께 사용할 때 문제점

• clientBean이라는 싱글톤 빈은 의존관계 주입을 통해 프로토타입 빈을 주입받아 사용한다.
• clientBean은 보통 스프링 컨테이너 생성 시점에 함께 생성되고 의존관계 주입도 발생한다.
• 주입 시점에 스프링 컨테이너에 프로토타입 빈을 요청하고 반환 받은 프로토타입 빈을 내부 필드에 보관한다.
• 이제 clientBean이 보관하고 있는 프로토타입 빈을 가져오면 스프링 컨테이너가 반환하는 것이 아니라 싱글톤 빈 생성 시점에 주입된 프로토타입 빈을 가져오는 것이기 때문에 새로 생성되지 않고 같은 인스턴스가 반환된다.

→ 하지만 우리가 원하는 것은 호출할 때마다 프로토타입 빈이 새로 생성되는 것이다. 

 

📌 프로토타입 빈과 싱글톤 빈을 함께 사용할 때 문제 해결

가장 쉬운 방법은 싱글톤 빈이 프로토타입 빈을 사용할 떄마다 스프링 컨테이너에 새로 요청하는 것이다.

static class ClientBean {

    @Autowired
    private ApplicationContext ac;

    public int logic() {
		PrototypeBean prototypeBean = ac.getBean(PrototypeBean.class);
		prototypeBean.addCount();
		int count = prototypeBean.getCount();
		return count;
 	}
	...
 }

• 이렇게 의존관계를 외부에서 주입받는게 아니라 필요한 의존관계를 직접 찾는 것을 Dependency Lookup(DL)이라고 한다.
• 하지만 이렇게 스프링 컨테이너 전체를 주입받게 되면 스프링 컨테이너에 종속적인 코드가 되고, 단위 테스트도 어려워진다.

 

✅ ObjectProvider

@Autowired
private ObjectProvider<PrototypeBean> prototypeBeanProvider;

public int logic() {
	PrototypeBean prototypeBean = prototypeBeanProvider.getObject();
	prototypeBean.addCount();
	int count = prototypeBean.getCount();
	return count;
}

• ObjectProvider는 지정한 빈을 컨테이너에서 찾아주는 대신 DL 서비스를 제공한다.
• prototypeBeanProvider.getObject()를 통해 항상 새로운 프로토타입 빈이 생성된다.
• 스프링이 제공하는 기능을 사용하지만 (스프링에 의존), 기능이 단순하므로 단위테스트를 만들거나 mock 코드를 만들기는 훨씬 쉬워진다.

 

✅ JSR-330 Provider

//implementation 'javax.inject:javax.inject:1' gradle 추가 필수
@Autowired
private Provider<PrototypeBean> provider;

public int logic() {
	PrototypeBean prototypeBean = provider.get();
	prototypeBean.addCount();
	int count = prototypeBean.getCount();
	return count;
}

• 자바 표준 라이브러리를 사용하는 방법이다.
• get() 메서드 하나를 제공하여 기능이 매우 단순하다.
• 기능이 단순하므로 단위테스트를 만들거나 mock 코드를 만들기 쉽다.
• 별도의 라이브러리가 필요하다.
• 자바 표준이므로 스프링이 아닌 다른 컨테이너에서도 사용할 수 있다.

 

📌 정리

• 매번 사용할 때마다 의존관계 주입이 완료된 새로운 객체가 필요할 때 사용
• 실무에서는 싱글톤 빈으로 대부분의 문제를 해결할 수 있기 때문에 프로토타입 빈을 직접적으로 사용하는 일은 매우 드물다.
• ObjectProvider, JSR330 Provider 등은 프로토타입 뿐만 아니라 DL이 필요한 경우는 언제든지 사용할 수 있다.

 

📌 웹 스코프

• 웹 환경에서만 동작
• 프로토타입과 다르게 해당 스코프의 종료 시점까지 관리함. 따라서 종료 메서드 호출
• request 스코프 빈은 HTTP 요청 당 하나씩 생성되고, 요청이 끝나는 시점에 소멸됨
• @Scope(value = "request")로 지정

 

📌 프록시 방식 사용하기

• @Scope(value = "request", proxyMode = ScopedProxyMode.TARGET_CLASS) 
• 스프링 컨테이너는 CGLIB라는 바이트코드 조작하는 라이브러리를 사용해 MyLogger를 상속받은 가짜 프록시 객체를 생성한다.
• 스프링 컨테이너에는 프록시 객체가 등록되고, 요청(request)이 오면 그때 진짜 빈을 요청하는 위임 로직이 들어있다.
• 클라이언트가 logic() 메서드를 호출할 때는 프록시 객체의 메서드를 호출하고 프록시 객체는 request 스코프의 진짜 메서드를 호출한다.  

 

✅ 특징

• 핵심 아이디어는 진짜 객체 조회를 꼭 필요한 시점까지 지연처리 할 수 있다는 것이다.
• 단지 애노테이션 설정 변경만으로 원본 객체를 프록시 객체로 대체할 수 있다.
• 무분별하게 사용하면 유지보수하기 어려울 수 있으니 꼭 필요한 곳에서 최소화해서 사용하는 것이 좋다.

 

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강의 링크

스프링 핵심 원리 - 기본편 - 인프런 | 강의