[스프링 핵심 원리 - 기본편] 싱글톤 패턴 2

 

@Configuration과 싱글톤

package hello.core;

import hello.core.Order.OrderService;
import hello.core.Order.OrderServiceImpl;
import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MembrServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;


@Configuration
public class AppConfig {

    // @Bean memberService ->  new MemoryMemberRepository()
    // @Bean orderService ->  new MemoryMemberRepository()

    // 예상
    // call AppConfig.memberService
         // call AppConfig.memberRepository
    // call AppConfig.orderService
        // call AppConfig.memberRepository
    // call AppConfig.memberRepository


    // 실제
//    call AppConfig.memberService
//    call AppConfig.memberRepository
//    call AppConfig.orderService

    @Bean
    public MemberService memberService(){
        System.out.println("call AppConfig.memberService");
        return new MembrServiceImpl(memberRepository());
    }

    @Bean
    public OrderService orderService(){
        System.out.println("call AppConfig.orderService");
        return new OrderServiceImpl(
                memberRepository(),
                discountPolicy());
    }

    @Bean
    public MemberRepository memberRepository(){
        System.out.println("call AppConfig.memberRepository");
        return new MemoryMemberRepository();
    }

    @Bean
    public DiscountPolicy discountPolicy(){
        return new FixDiscountPolicy();
    }


}

 

해당 코드는 

• memberService 빈을 생성하는 코드에서 MemberRepository()를 호출
  • 이  메서드를 호출하면 new MemoryMemberRepository()   를  호출한다
• orderService 빈을 생성하는 코드에서 MemberRepository()를 호출
  • 이  메서드를 호출하면 new MemoryMemberRepository()를 호출한다
• @Bean에 의해 스프링 컨테이너에 등록하기 위해 호출

총 3번 호출

결과적으로 각각 다른 MemoryMemberRepository 가 생성되면서 싱글톤이 깨지는 것처럼 보인다. 스프링 컨테이너는 이 문제를 어떻게 해결할까?

package hello.core.singleton;

import hello.core.AppConfig;
import hello.core.Order.OrderServiceImpl;
import hello.core.member.MemberRepository;
import hello.core.member.MembrServiceImpl;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;

import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;

public class ConfigurationSingletonTest {

    @Test
    void configurationTest() {
        ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);

        MembrServiceImpl memeberServie = ac.getBean("memberService", MembrServiceImpl.class);
        OrderServiceImpl orderService = ac.getBean("orderService", OrderServiceImpl.class);
        MemberRepository memberRepository = ac.getBean("memberRepository", MemberRepository.class);


        MemberRepository memberRepository1 = memeberServie.getMemberRepository();
        MemberRepository memberRepository2 = orderService.getMemberRepository();
        System.out.println("memeberServie -> memberRepository1 = " + memberRepository1);
        System.out.println("orderService -> memberRepository2 = " + memberRepository2);
        System.out.println("memberRepository = " + memberRepository);

        assertThat(memeberServie.getMemberRepository()).isSameAs(memberRepository);
        assertThat(orderService.getMemberRepository()).isSameAs(memberRepository);
    }

}

 

memberRepository 인스턴스는 모두 같은 인스턴스가 공유되어 있는 것 을 확인할 수 있다.

AppConfig의 자바 코드를 보면 분명 각각 new MemoryMemberRepository 호출해서 다른 인스턴스가 생성되어야 하는 거 아닌가? 의문이 생긴다.

 

예상해 보면 memberRepository  가 총 3번 호출되어야 하는 거 아닐까?

1. 스프링 컨테이너가 스프링 빈을 등록하기 위해 @Bean 이 붙어있는 memberRepository () 호출

2. memeberServie() 로직에서 memberRepository () 호출

3. orderServie() 로직에서 memberRepository () 호출

 

출력 결과 memberRepository 가 한 번만 호출되는 것을 확인할 수 있다.

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@Configuration과 바이트코드 조작의 마법

스프링 컨테이너는 싱글톤 레지스트리다. 따라서 스프링 빈이 싱글톤이 되도록 보장해주어야 한다.

그런데 스프링이 자바코드까지 어떻게 하기 어렵다. 자바 코드는 분명 3번 호출되는 것이 맞다.

그래서 스프링은 클래스의 바이트코드를 조작하는 라이브러리를 사용한다

모든 비밀은 @Configuration을 적용한 AppConfig에 있다.

 

    @Test
    void configurationDeep() {
        ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
        AppConfig bean = ac.getBean(AppConfig.class);
        System.out.println("bean.getClass() = " + bean.getClass());
        //bean.getClass() = class hello.core.AppConfig$$SpringCGLIB$$0

 AnnotationConfigApplicationContext에 파라미터로 넘긴 AppConfig 도 스프링 빈으로 등록된다.

AppConfig 스프링 빈을 조회해서 클래스 정보를 출력해 보자

 

순수한 자바 클래스의 경우 ( @Configuration  미사용) : class hello.core.AppConfig

@Configuration   사용 : class hello.core.AppConfig$$SpringCGLIB$$0

 

클래스명에 xxxCGLIB 가 붙어 있는 것을 확인할 수 있다.

이것은 내가 만든 클래스가 아니라 스프링이  CGLIB라는

임의의 다른 클래스가 바로 싱글톤이 되도록 보장해 준다.

@Bean
 public MemberRepository memberRepository() {
 if (memoryMemberRepository가 이미 스프링 컨테이너에 등록되어 있으면?) {
 		return 스프링 컨테이너에서 찾아서 반환;
 	} else { //스프링 컨테이너에 없으면
       기존 로직을 호출해서 MemoryMemberRepository를 생성하고 스프링 컨테이너에 등록
       return 반환
 }

@Bean 이 붙은 메서드마다 이미 스프링 빈이 존재하면 기존 빈을 반환하고, 없을 경우 생성해서 스프링 빈으로 등록하고 반환하는 코드가 동적으로 만들어진다.

덕분에 싱글톤을 보장하는 것이다.

 

참고 : AppConfig@CGLIB는 AppConfig에 자식 타입이므로, AppConfig 타입으로 조회할 수 있다.

 

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@Configuration을 적용하지 않고 @Bean을 등록할 경우

@Configuraion을 붙이면 바이트코드를 조작하는 CGLIB 기술을 통해 싱글톤을 보장하지만 ,  만약 Bean 만 적용한다면?

//@Configuration 삭제
public class AppConfig {
 }

AppConfig는 CGLIB 기술 없이 순수한 AppConfig로 스프링 빈에 등록된 것을 확인할 수 있다.

 

call 출력문은 보면 MemberRepository 총 3번 호출된 것을 확인할 수 있다.

각각 다른 MemoryMemberRepository 인스턴스를 가지고 있다.

 

정리

 

@Bean 만 사용해도 스프링 빈으로 등록되지만, 싱글톤을 보장하지 않는다,

memberRepository()처럼 의존관계 주입이 필요해서 메서드를 직접 호출할 때 싱글톤을 보장하지 않는다.

스프링 설정정보는 항상 @Configuration을 사용하자