[Spring] 싱글톤과 @Configuration

본 포스팅은 학습용으로, 김영한 님의 강의를 바탕으로 복습용도로 작성되었습니다.

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[Spring] 싱글톤 컨테이너

[Spring] 싱글톤 컨테이너

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싱글톤 방식의 주의점

싱글톤 패턴, 스프링의 싱글톤 컨테이너 등 객체 인스턴스를 하나만 생성해서 공유하는 싱글톤 방식은 여러 클라이언트가 하나의 같은 객체 인스턴스를 공유하기 때문에 싱글톤 객체는 상태를 유지하게 설계하면 안 된다.

→ stateless 무상태로 설계해야 한다.

• 특정 클라이언트에 의존적인 필드가 존재하면 안 된다
• 특정 클라이언트가 값을 변경할 수 있는 필드가 존재하면 안 된다
• 가급적 읽기만 가능해야 한다
• 필드 대신에 자바에서 공유되지 않는 지역변수, 파라미터, ThreadLocal 등을 사용해야 함

→ 스프링 빈의 필드에 공유 값을 설정하면 정말 큰 장애가 발생할 수 있다

상태를 유지할 경우 발생하는 문제점

public class StatefullService {

    private int price; //상태를 유지하는 필드 //사용금지..

    public void order(String name, int price){
        System.out.println("name = " + name  + " price = " + price);
        this.price = price; //여기가 문제가 된다..
    }

    public int getPrice() {
        return price;
    }
}

테스트

import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
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 StatefullServiceTest {

    @Test
    void statefulServiceSingleton() {

        ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(TestConfig.class);

        //쓰레드 A : A 사용자가 10000원 주문
        StatefullService statefullService1 =  ac.getBean(StatefullService.class);
        statefullService1.order("userA" , 10000);
        //쓰레드 B : B 사용자가 20000원 주문
        StatefullService statefullService2 =  ac.getBean(StatefullService.class);
        statefullService2.order("userB", 20000);
        
        //쓰레드 A: 사용자A 가 주문 금액 조회
        int price = statefullService1.getPrice(); //의도 A 사용자는 10000 주문했기 떄문에 10000원이 나와야한다.
        System.out.println("price = " + price); //A가 조회하기 전에 B가 와서 20000을 주문해서 20000원이 나온다.

        Assertions.assertThat(statefullService1.getPrice()).isEqualTo(20000);

    }

    static class TestConfig {

        @Bean
        public StatefullService statefullService() {
            return new StatefullService();
        }

    }

}

[가정] 스레드 A가 사용자 A 코드를 호출하고, 스레드 B가 코드를 호출한다.

StatefullService의 price 필드는 공유되는 필드

→ 특정 클라이언트가 값을 변경

• 사용자 A의 주문금액은 10,000원인데, 20,000원이라는 결과가 나타남.

@Configuration과 싱글톤

Appconfig.class

import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.*;
import hello.core.order.OrderSerivce;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration //애노테이션 기반의 자바 설정 클래스로 스프링 컨테이너
public class AppConfig {

    //02.08
    //@Bean memberService -> new MemoryMemberRepository()
    //@Bean orderService -> MemoryMemberRepository()
    // 이러면 싱글톤이 깨지는게 아닌가..
    //Test 를 해보자.

    @Bean
    public MemberService memberService() {
        System.out.println("call AppConfig.memberService");

        return new MemberServiceImpl(memberRepository());
    }
    @Bean
    public MemberRepository memberRepository() {
        System.out.println("call AppConfig.memberRepository");
        return new MemoryMemberRepository(); //나중에 DB리포지토리를 쓴다면 이 부분만 바꾸면 된다.
    }
    @Bean
    public OrderSerivce orderService(){
        System.out.println("call AppConfig.orderService");
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(), discountPolicy());
    }
    @Bean
    public DiscountPolicy discountPolicy() {
        //return new FixDiscountPolicy();
        //문제1. 할인정책을 정률방식으로바꿔보시오.
        return new RateDiscountPolicy();
    }
}

• memberSerivce 빈을 만드는 코드와 orderService 빈을 만드는 코드는 모두 memberRepository( )를 호출

의문? 각기 다른 MemoryMemberRepository( )가 생성되면서 싱글톤이 깨지는 것이 아닐까?

결론은 아니다.

이유는 Appconfig class 위에 @Configuration 어노테이션 때문이다.

@Test
    void configurationDeep(){
        ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        AppConfig bean = ac.getBean(AppConfig.class);

        System.out.println("bean = " + bean.getClass());
    }

[출력] bean = class hello.core.AppConfig$$EnhancerBySpringCGLIB$$ed2356 b2

• AnnotationConfigApplicationContext의 파라미터로 넘긴 값 AppConfig 도 스프링 빈에 등록된다.
• Appconfig의 빈정보라면 순수한 클래스가 아니라 CGLIB가 붙는 것을 볼 수 있다.
• 스프링이 GGLIB라는 바이트 코드 조작 라이브러리를 이용해 AppConfig 클래스를 상속받은 임의의 다른 클래스를 만들고, 그 다른 클래스를 스프링 빈으로 등록한 것.

즉, 스프링 컨테이너에 빈 객체가 등록되어 있으면, 스프링

컨테이너에서 찾아서 반환하고, 아니면 기존 로직을 호출해서 빈 객체를 생성하고, 스프링 컨테이너에 등록한다.

위와 같은 동작 덕분에 스프링은 싱글톤을 보장한다.