[Spring] Spring Framework - 핵심 원리 (27) - @Configuration과 바이트코드 조작의 마법 + CGLIB + 스프링 싱글톤 원리 + @Autowired

@Configuration과 바이트코드 조작의 마법 + CGLIB + 스프링 싱글톤 원리 + @Autowired

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스프링 컨테이너는 싱글톤 레지스트리다. 따라서 스프링 빈이 싱글톤이 되도록 바 장해주어야 한다.

그런데 스프링이 자바 코드까지 어떻게 하기는 어렵다. 자바 코드를 보면 분명 3번 호출되어야 하는 것이 맞다. 그래서 스프링은 클래스의 바이트코드를 조작하는 라이브러리를 사용한다.

 

모든 비밀은 @Configuration을 적용한 AppConfig에 있다.

	@Test
	public void configurationTest() {
		ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
		
		MemberServiceImpl memberService = ac.getBean("memberService",MemberServiceImpl.class);
		OrderServiceImpl orderService = ac.getBean("orderService",OrderServiceImpl.class);

		MemberRepository memberRepository = ac.getBean("memberRepository", MemberRepository.class);
		
		MemberRepository memberRepository1 = memberService.getMemberRepository();
		MemberRepository memberRepository2 = orderService.getMemberRepository();
		
		System.out.println("memberService -> memberRepository =" + memberRepository1);
		System.out.println("orederService -> memberRepository =" + memberRepository2);
		System.out.println("memberRepository =" + memberRepository);
		
		Assertions.assertThat(memberService.getMemberRepository()).isSameAs(memberRepository);
		Assertions.assertThat(orderService.getMemberRepository()).isSameAs(memberRepository);
	}

▶ 위에는 저번 정리에서 사용했던 코드이다. memberRepository를 3번 호출하고 있다.

 

 

@Configuration의 기능을 확인하기 위해서 아래처럼 코드를 작성해서 추가하자.

 

사실, AnnotationConfigApplicationContext에 파라미터로 넘긴 값은 스프링 빈으로 등록된다. 

그래서 AppConfig도 스프링 빈이 된다. AppConfig 스프링 빈을 조회해서 클래스 정보를 출력해보자.

	@Test
	public void configurationDeep() {
		ApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
		AppConfig bean = ac.getBean(AppConfig.class);
		
		System.out.println("bean = " + bean);
	}

결과를 확인하면 아래처럼 AppConfig뒤에 $$가 추가되고 무언가 나온다.

순수한 클래스라면, class hello.core.AppConfig가 출력이 되어야 한다.

 

그렇다면 왜 이렇게 출력이 되었을까?

bean = hello.core.AppConfig$$EnhancerBySpringCGLIB$$96b67286@3829ac1

 

 

예상과는 다르게 클래스명에 xxxCGLIB가 붙으면서 상당히 복잡해진 것을 볼 수 있다. 

이것은 내가 만든 클래스가 아니라 스프링이 CGLIB라는 바이트코드 조작 라이브러리를 사용해서 AppConfig 클래스를 상속받은 임의의 다른 클래스를 만들고, 그 다른 클래스를 스프링 빈으로 등록한 것이다!

 

AppConfig를 상속받은 다른 클래스를 만들어서 빈으로 등록한다!

 

그 임의의 다른 클래스가 바로 싱글톤이 보장되도록 해준다. 아마도 다음과 같이 바이트 코드를 조작해서 작성되어 있을 것이다. (실제로는 CGLIB의 내부 기술을 사용하는데 매우 복잡하다.)

AppConfig@CGLIB 예상 코드

• @Bean이 붙은 메서드마다 이미 스프링 빈이 존재하면 존재하는 빈을 반환하고, 스프링 빈이 없으면 생성해서
  스프링 빈으로 등록하고 반환하는 코드가 동적으로 만들어진다.
• 덕분에 싱글톤이 보장되는 것이다.

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

 

@Configuration을 적용하지 않고, @Bean만 적용하면 어떻게 될까?

@Configuration을 붙이면 바이트코드를 조작하는 CGLIB 기술을 사용해서 싱글톤을 보장하지만,

만약 @Bean만 적용하면 어떻게 될까?

 

AppConfig에서 @Configuration을 주석 처리하고 다시 실행해보자. 

결과를 확인하면, AppConfig가 CGLIB 기술 없이 순수한 AppConfig로 스프링 빈에 등록된 것을 확인할 수 있다.

bean = hello.core.AppConfig@2f4205be

 

하지만, memberRepository가 3번 호출되는 것을 확인할 수 있다. 

1번은 @Beansdp 의해서 스프링 컨테이너에 등록하기 위해서이고, 2번은 각각 memberRepository()를 호출하면서 발생한 코드다.

call AppConfig.memberService
call AppConfig.memberRepository
call AppConfig.memberRepository
call AppConfig.orderService
call AppConfig.memberRepository

 

즉, 싱글톤이 깨진 것이다. 그리고 인스턴스가 같은지 테스트하는 코드도 실패하고,

각각 다른 MemoryMemberRepository 인스턴스를 가지고 있다.

memberService -> memberRepository =hello.core.member.MemoryMemberRepository@5ee2b6f9
orederService -> memberRepository =hello.core.member.MemoryMemberRepository@23d1e5d0
memberRepository =hello.core.member.MemoryMemberRepository@704f1591

다 다른 인스턴스로 인해 테스트 실패!

 

그리고 문제가 하나 더 있다.

 

아래처럼 memberRepository를 원래 빈으로 등록하기 위해서 코드를 작성했었다.

하지만 @Configuration을 지워버리면, 더 이상 스프링 컨테이너가 관리하지 않는 객체이다.

 

즉, private final MemberRepository memberRepository = new MemoryMemberRepository(); 와

똑같은 코드가 된다. (OrderServiceImpl에도 등록한 객체도 마찬가지이다.)

public class MemberServiceImpl implements MemberService{

	private final MemberRepository memberRepository;

 

물론, 이러한 문제는 나중에 공부할 @Autowired라는 의존관계 주입 어노테이션을 사용하면 문제가 해결될 수 있다.

 

 

정리

• @Bean만 사용해도 스프링 빈으로 등록되지만, 싱글톤을 보장하지 않는다.
• memberRepository()처럼 의존관계 주입이 필요해서 메서드를 직접 호출할 때 싱글톤을 보장하지 않는다.
• 크게 고민할 것 없다. 스프링 설정 정보는 항상 @Configuration을 사용하자.