학습 // Spring // DI // 빈 스코프(Bean Scope)

업데이트 :: 2018.08.07

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• 빈 스코프
  • 스코프 종류
  • 스코프 설정
• 서로 다른 스코프의 빈 주입시 문제점
  • 룩업메소드 인젝션
  • 스코프트 프락시
• 커스텀 스코프

빈 스코프

• DI 컨테이너는 빈 간의 의존 관계를 관리할 뿐아니라 빈의 생존 기간도 관리
• 빈의 생성방식을 빈 스코프라고 하며, 개발자는 빈 스코프를 직접 다루지 않아도 됨

스코프 종류

• singleton
  • DI 컨테이너를 기동할 때 빈 인스턴스가 하나 만들어지고, 이후에는 그 인스턴스를 공유하는 방식
  • 기본 스코프이므로 별도 스코프처리를 하지 않았다면 singleton으로 간주
• prototype
  • DI 컨테이너에 빈을 요청할 때마다 새로운 빈 인스턴스가 만들어짐
  • 멀티 스레드 환경에서 오동작이 발생하지 않아야 하는 (thread-safety) 빈이라면 prototype을 활용
• request
  • HTTP 요청이 들어올 때마다 새로운 빈 인스턴스가 만들어짐
  • 웹 애플리케이션을 만들때만 사용
• session
  • HTTP 세션이 만들어질 때마다 새로운 빈 인스턴스가 만들어짐
  • 웹 애플리케이션 만들때만 사용
• global session
  • 포틀릿(portlet)환경에서 글로벌 HTTP 세션이 만들어질 때마다 새로운 빈 인스턴스가 만들어짐
  • 포틀릿을 사용한 웹 애플리케이션에서만 사용
• application
  • 서블릿 컨텍스트(servlet context)가 만들어질 때마다 빈 인스턴스가 만들어짐
  • 웹 애플리케이션을 만들때만 사용
• custon
  • 스코프 이름을 직접 정하고 정의한 규칙에 따라 빈 인스턴스를 만들 수 있음

포틀릿이란 ?

• 포틀릿은 재사용이 가능한 웹구성요소로서 포탈 사용자들에게 관련정보를 표시해주는데 사용
• 전자우편, 날씨정보, 토론방, 뉴스등이 있음

스코프 설정

프로토타입 스코프 타입으로 빈 추가 (자바)

@Bean
@Scope("prototype")
UserService userService() {
  return new UserServiceImpl();
}

프로토타입 스코프 타입으로 빈 추가 (xml)

<bean id="userService" class="com.example.demo.UserServiceImpl" scope="prototype" />

프로토타입 스코프 타입으로 빈 추가 (Annotation)

@Component
@Scope("prototype")
public class UserServiceImpl implements UserService {
}

#스턴스는 서로 다름 (prototype)

UserService userServiceA = context.getBean(UserService.class);
UserService userServiceB = context.getBean(UserService.class);

서로 다른 스코프의 빈 주입시 문제점

웹 애플리케이션 환경이라면 'request < session < singleton' 순으로 생명주기가 길다.

• DI 컨테이너에서는 빈간의 의존관계가 형성

• 하나의 빈이 또 다른 빈에 의존하고 있다면, DI 컨테이너에 의해 주입된 빈은 주입받는 빈의 스코프를 따름

prototype으로 스레드 안전한 빈

@Bean
@Scope("prototype")
PasswordEncoder passwordEncoder() {
  return new ThreadUnsafePasswordEncoder();
}

prototype인 빈을 singleton으로 가져와 스레드 안전을 해치는 경우

@Component
public class UserServiceImpl implements UserService {
  @Autowired
  PasswordEncoder passwordEncoder; // prototype -> singleton

  public void register(User user, String rawPassword) {
    String encodedPassword = passwordEncoder.encode(rawPassword);
  }
}

룩업메소드 인젝션

의존관계가 코드상에 남지만 문제를 해결하는 방법

@Component
public class UserServiceImpl implements UserService {
  @Autowired
  ApplicationContext context;

  public void register(User user, String rawPassword) {
    PasswordEncoder passwordEncoder = passwordEncoder();
    String encodedPassword = passwordEncoder.encode(rawPassword);
  }

  PasswordEncoder passwordEncoder() {
    return this.context.getBean(PasswordEncoder.class); // 필요시마다 새 인스턴스를 가져옴
  }
}

룩업메소드인젝션으로 문제를 해결하는 방법

@Component
public class UserServiceImpl implements UserService {

  public void register(User user, String rawPassword) {
    PasswordEncoder passwordEncoder = passwordEncoder();
    String encodedPassword = passwordEncoder.encode(rawPassword);
  }

  @Lookup
  PasswordEncoder passwordEncoder() {
    return null;  // 반환값은 null이여도 상관 없음
  }
}

• DI 컨테이너는 UserServiceImpl클래스의 서브클래스를 동적으로 생성
• DI 컨테이너가 기존 passwordEncoder를 DI 컨테이너가 직접 만든 룩업메서드로 오버라이드
  • @Lookup 메서드는 private, final이면 안됨
  • 매개변수를 가져선 안됨

<bean id="passwordEncoder" class="com.example.demo.ThreadUnsafePasswordEncoder" scope="prototype" />
<bean id="userService" class="com.example.demo.UserServiceImpl" >
  <loopup-method name="passwordEncoder" bean="passwordEncoder" />
</bean>

• 룩업메서드 인젝션은 서로 다른 스코프의 빈을 조합하며 생기는 문제를 해결
• 소스코드에서 직접 DI 컨테이너를 사용하는 것을 방지하는 용도로 활용
• 자바기반의 설정방식에서는 룩업메서드 인젝션을 처리할 수 없음(Override할수없기때문)

스코프트 프락시

• 기존의 빈을 프락시로 감쌈
• 프락시를 다른 빈에 주입
• 주입받은 빈에서 이 프락시의 메서드를 호출
• 프락시 내부적으로 DI 컨테이너에서 빈을 룩업
• 룩업된 빈의 메서드를 실행

스코프트 프락시 활성화 (자바기반)

@Bean
@Scope(value = "request", proxyMode = ScopedProxyMode.INTERFACES)
PasswordEncoder passwordEncoder() {
  return new ThreadUnsafePasswordEncoder();
}

@Component
public class UserServiceImpl implements UserService {
  @Autowired
  PasswordEncoder passwordEncoder;

  public void register(User user, String rawPassword) {
    PasswordEncoder passwordEncoder = passwordEncoder();
    String encodedPassword = passwordEncoder.encode(rawPassword);
  }
}

• 스코프트 프락시가 활성화 된 상태이기 때문에 passwordEncoder에 PasswordEncoder의 프락시 주입
• encode 메소드가 호출될 때 마다 request 스코프의 PasswordEncoder 인스턴스가 만들어짐

스코프트 프락시 속성

• ScopedProxyMode.INTERFACES
  • JDK 동적 프락시 (java.lang.reflect.Proxy)를 사용해서 인터페이스 기반 프락시 생성
• ScopedProxyMode.TARGET_CLASS
  • 스프링 프레임워크에 내장된 CGLIB을 사용해 서브클래스 기반의 프락시 생성

인터페이스 기반 프락시

public void PasswordEncoderProxy implements PasswordEncoder {
  @Autowired
  ApplicationContext context;

  @Override
  public String encode(String rawPassword) {
    PasswordEncoder passwordEncoder = context.getBean("passwordEncoder", PasswordEncoder.class);
    return passwordEncoder.encode(rawPassword);
  }
}

서브클래스 기반 프락시

public class PasswordEncoderProxy extends ThreadUnsafePasswordEncoder {
  @Autowired
  ApplicationContext context;

  @Override
  public String encode(String rawPassword) {
    PasswordEncoder passwordEncoder = context.getBean("passwordEncoder", PasswordEncoder.class);
    return passwordEncoder.encode(rawPassword);
  }
}

애노테이션기반 프락시

@Component
@Scope(value="request", proxyMode=ScopedProxyMode.INTERFACES)
public class ThreadUnsafePasswordEncoder implements PasswordEncoder {

}

xml기반 프락시

<benas
  aop관련기능추가링크>
  <bean id="passwordEncoder" class="com.example.demo.ThreadUnsafePasswordEncoder" scope="request">
    <aop:scoped-proxy proxy-target-class="false" />
  </bean>

  <bean id="userService" class="com.example.demo.UserServiceImpl" >
    <property name="passwordEncoder" ref="passwordEncoder" />
  </bean>
</beans>

• 스코프트 프락시를 적용할 대상 빈이 인터페이스를 가지고 있지 않다면 서브클래스 기반으로 프락시를 사용
• 프락시 메소드는 오버라이드해야하기 때문에 private, final을 붙일 수 없음

커스텀 스코프

사용자 직접정의 스코프

@Bean
static CustomScopeConfigurer customScopeConfigurer() {
  CustomScopeConfigurer configurer = new CustomScopeConfigurer();
  configurer.addScope("thread", new SimpleThreadScope());
  return configurer;
}

• @Scope("thread") 애너테이션을 이용해서 스레드 단위의 인스턴스를 얻을 수 있음

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