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[스프링 2팀] 스프링 입문 - 섹션 07~08

24-25/Spring 2

by dalpaeng4 2024. 11. 8. 10:00

본문

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 H2 데이터베이스 설치 

https://www.h2database.com/html/main.html

위 링크로 접속해서 All Platforms로 설치

 

DROP TABLE IF EXISTS member CASCADE;
CREATE TABLE member (
    id BIGINT GENERATED BY DEFAULT AS IDENTITY,
    name VARCHAR(255),
    PRIMARY KEY (id)
);

 

 

 

MEMBER 테이블이 만들어졌다.

 

 

 

SELECT 문으로도 확인이 가능하다.

 

 

INSERT문으로 데이터를 넣을 수 있다. 

 

 

 H2 Database 연결  

의존성을 추가해준다.

	implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-jdbc'
	runtimeOnly 'com.h2database:h2'

 

application.properties 파일에 database 연결을 해준다.

spring.datasource.url= jdbc:h2:~/test # h2 연결 url
spring.datasource.driver-class-name=org.h2.Driver

 

개인적으로 연결할 때 권한 문제가 나서 아래의 코드로 대체했다.

spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

 

 순수 JDBC 

직접 SQL 쿼리를 작성해야 한다.

 

JdbcMemberRepository 작성 

package hello.hello_spring.repository;

import hello.hello_spring.domain.Member;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceUtils;
import javax.sql.DataSource;
import java.sql.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Optional;
public class JdbcMemberRepository implements MemberRepository {
    private final DataSource dataSource;
    public JdbcMemberRepository(DataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }
    @Override
    public Member save(Member member) {
        String sql = "insert into member(name) values(?)";
        Connection conn = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = getConnection();
            pstmt = conn.prepareStatement(sql,
                    Statement.RETURN_GENERATED_KEYS);
            pstmt.setString(1, member.getName());
            pstmt.executeUpdate();
            rs = pstmt.getGeneratedKeys();
            if (rs.next()) {
                member.setId(rs.getLong(1));
            } else {
                throw new SQLException("id 조회 실패");
            }
            return member;
        } catch (Exception e) {
            throw new IllegalStateException(e);
        } finally {
            close(conn, pstmt, rs);
        }
    }
    @Override
    public Optional<Member> findById(Long id) {
        String sql = "select * from member where id = ?";
        Connection conn = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = getConnection();
            pstmt = conn.prepareStatement(sql);
            pstmt.setLong(1, id);
            rs = pstmt.executeQuery();
            if (rs.next()) {
                Member member = new Member();
                member.setId(rs.getLong("id"));
                member.setName(rs.getString("name"));
                return Optional.of(member);
            } else {
                return Optional.empty();
            }
        } catch (Exception e) {
            throw new IllegalStateException(e);
        } finally {
            close(conn, pstmt, rs);
        }
    }
    @Override
    public List<Member> findAll() {
        String sql = "select * from member";
        Connection conn = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = getConnection();
            pstmt = conn.prepareStatement(sql);
            rs = pstmt.executeQuery();
            List<Member> members = new ArrayList<>();
            while (rs.next()) {
                Member member = new Member();
                member.setId(rs.getLong("id"));
                member.setName(rs.getString("name"));
                members.add(member);
            }
            return members;
        } catch (Exception e) {
            throw new IllegalStateException(e);
        } finally {
            close(conn, pstmt, rs);
        }
    }
    @Override
    public Optional<Member> findByName(String name) {
        String sql = "select * from member where name = ?";
        Connection conn = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;
        try {
            conn = getConnection();
            pstmt = conn.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, name);
            rs = pstmt.executeQuery();
            if (rs.next()) {
                Member member = new Member();
                member.setId(rs.getLong("id"));
                member.setName(rs.getString("name"));
                return Optional.of(member);
            }
            return Optional.empty();
        } catch (Exception e) {
            throw new IllegalStateException(e);
        } finally {
            close(conn, pstmt, rs);
        }
    }
    private Connection getConnection() {
        return DataSourceUtils.getConnection(dataSource);
    }
    private void close(Connection conn, PreparedStatement pstmt, ResultSet rs) {
        try {
            if (pstmt != null) {
                pstmt.close();
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        try {
            if (conn != null) {
                close(conn);
            }
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    private void close(Connection conn) throws SQLException {
        DataSourceUtils.releaseConnection(conn, dataSource);
    }
}

 

객체 지향의 장점 OCP 개방 폐쇄 원칙

- JDBC 기반의 Member Repository를 만들었지만, 기존 코드는 손을 댄 것이 없음 

- injection만 변경하면 됨 (datasource) 

 

SpringConfig 수정 

@Configuration
public class SpringConfig {

    private DataSource dataSource;

    @Autowired
    public SpringConfig(DataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }

    @Bean
    public MemberService memberService() {
        return new MemberService(memberRepository());
    }

    @Bean
    public MemberRepository memberRepository() {
        // return new MemoryMemberRepository();
        return new JdbcMemberRepository(dataSource);
    }
}

 

 

 스프링 통합 테스트 

MemberServiceIntegrationTest 작성 

package hello.hello_spring.service;

import hello.hello_spring.domain.Member;
import hello.hello_spring.repository.MemberRepository;
import hello.hello_spring.repository.MemoryMemberRepository;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertThrows;

@SpringBootTest
@Transactional // rollback하면 db에 반영 안됨
class MemberServiceIntegerationTest {
    @Autowired  MemberService memberService;
    @Autowired MemberRepository memberRepository;

    @BeforeEach
    public void beforeEach() {
        memberRepository = new MemoryMemberRepository();
        memberService = new MemberService(memberRepository);
    }

    @Test
    public void 회원가입() throws Exception {
        //Given
        Member member = new Member();
        member.setName("hello");
        //When
        Long saveId = memberService.join(member);
        //Then
        Member findMember = memberRepository.findById(saveId).get();
        assertEquals(member.getName(), findMember.getName());
    }

    @Test
    public void 중복_회원_예외() throws Exception {
        //Given
        Member member1 = new Member();
        member1.setName("spring");
        Member member2 = new Member();
        member2.setName("spring");
        //When
        memberService.join(member1);
        IllegalStateException e = assertThrows(IllegalStateException.class,
                () -> memberService.join(member2));//예외가 발생해야 한다.
        assertThat(e.getMessage()).isEqualTo("이미 존재하는 회원입니다.");
    }
}

 

  • @SpringBootTest: 스프링 컨테이너와 테스트를 함께 실행한다. -> Springboot가 실행된다.
  • @Transactional: 테스트 케이스에 이 애노테이션이 있으면, 테스트 시작 전에 트랜젝션을 시작하고, 테스트 완료 후에 항상 롤백한다. 이렇게 하면 db에 데이터가 남지 않으므로 다음 테스트에 영향을 주지 않는다. 

 

Spring이 실행되며 정상적으로 테스트가 실행된다. (@SpringbootTest)

 

초기에 넣었던 데이터 외 테스트 데이터들은 저장되지 않았다. (@Transactional)

 

 

 스프링 JDBC template 

순수 JDBC와 동일한 환경 설정을 하면 된다.

스프링 JDBC template 과 MyBatis같은 라이브러리는 JDBC API에서 본 반복 코드를 대부분 제거해준다.

하지만 SQL은 직접 작성해야 한다. 

 

JdbcTemplaetMemberRepository 작성 

package hello.hello_spring.repository;

import hello.hello_spring.domain.Member;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.core.RowMapper;
import org.springframework.jdbc.core.namedparam.MapSqlParameterSource;
import org.springframework.jdbc.core.simple.SimpleJdbcInsert;
import javax.sql.DataSource;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Optional;


public class JdbcTemplateMemberRepository implements MemberRepository {
    private final JdbcTemplate jdbcTemplate; // jdbc 템플릿 사용
    // 생성자가 하나일 경우 autowired 생략 가능함
    public JdbcTemplateMemberRepository(DataSource dataSource) { // data source 필요
        jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
    }
    @Override
    public Member save(Member member) {
        SimpleJdbcInsert jdbcInsert = new SimpleJdbcInsert(jdbcTemplate);
        jdbcInsert.withTableName("member").usingGeneratedKeyColumns("id");
        Map<String, Object> parameters = new HashMap<>();
        parameters.put("name", member.getName());
        Number key = jdbcInsert.executeAndReturnKey(new
                MapSqlParameterSource(parameters));
        member.setId(key.longValue());
        return member;
    }
    @Override
    public Optional<Member> findById(Long id) {
        List<Member> result = jdbcTemplate.query("select * from member where id = ? ", memberRowMapper(), id); // 파라미터 세팅 잘 하기
        return result.stream().findAny();
    }
    @Override
    public List<Member> findAll() {
        return jdbcTemplate.query("select * from member", memberRowMapper());
    }
    @Override
    public Optional<Member> findByName(String name) {
        List<Member> result = jdbcTemplate.query("select * from member where name = ? ", memberRowMapper(), name);
        return result.stream().findAny(); // Optional로 반환
    }
    private RowMapper<Member> memberRowMapper() {
        return (rs, rowNum) -> { // 람다 스타일로 변경
            Member member = new Member();
            member.setId(rs.getLong("id"));
            member.setName(rs.getString("name"));
            return member;
        };
    }
}
        List<Member> result = jdbcTemplate.query("select * from member where name = ? ", memberRowMapper(), name);
        return result.stream().findAny(); // Optional로 반환

 

JDBC의 find가 매우 길었던 것에 비해 2줄로 간단해졌다.

save의 경우 직접 쿼리를 작성할 필요는 없다. 

 

SpringConfig에서 memberRepository만 바꿔주면 적용할 수 있다.

    @Bean
    public MemberRepository memberRepository() {
        // return new MemoryMemberRepository();
        // return new JdbcMemberRepository(dataSource);
        return new JdbcTemplateMemberRepository(dataSource);
    }

 

 

 

 JPA 

JPA 의존성을 추가한다. 

	implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-data-jpa'
	// implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-jdbc'

 

application.properties 추가한다.

# jpa
spring.jpa.show-sql=true
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=none

 

Member 엔티티에 @Id, @GenerateValue 어노테이션 추가한다.

    @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY) // jpa에서 추가해야 함
    private Long id;

 

@Id: PK 매핑

@GenerateValue: 자동으로 값 증가 

 

JpaMemberRepository 작성

package hello.hello_spring.repository;

import hello.hello_spring.domain.Member;
import jakarta.persistence.EntityManager;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import java.util.List;
import java.util.Optional;

// jpa를 사용하려면 트렌젝션이 있어야 한다 -> 모든 데이터 변경이 일어나는 데이터 저장, 변경은 모두 트렌젝션 안
@Transactional // 회원가입할때만 필요하므로 회원가입 위 (save)에만 설정해주어도 됨
public class JpaMemberRepository implements MemberRepository{
    private final EntityManager em; // db 통신 처리
    // jpa를 사용하려면 EntityManager을 주입 받아야 함
    public JpaMemberRepository(EntityManager em) {
        this.em = em;
    }
    @Override
    public Member save(Member member) {
        em.persist(member); // 영구 저장 => insert 쿼리를 자동으로 날림 
        return member;
    }
    @Override
    public Optional<Member> findById(Long id) {
        Member member = em.find(Member.class, id);// 조회할 때는 find
        return Optional.ofNullable(member);
    }
    // pk 기반이 아니라면 직접 작성해주어야 함
    @Override
    public Optional<Member> findByName(String name) {
        List<Member> result = em.createQuery("select m from Member m where m.name = :name", Member.class)
                .setParameter("name", name)
                .getResultList();
        return result.stream().findAny();
    }
    @Override
    public List<Member> findAll() {
        return em.createQuery("select m from Member m", Member.class)
                .getResultList(); // * 이 아니라 객체 m 자체를 찾음
    }
}

 

 

JPA는 모든 트렌젝션 안에서 실행되어야 하므로 Service에 @Transaction 어노테이션을 붙여주어야 한다.

@Transactional
public class MemberService {
	// 코드 생략
}

 

 

SpringConfig 수정

package hello.hello_spring;

import hello.hello_spring.repository.*;
import hello.hello_spring.service.MemberService;
import jakarta.persistence.EntityManager;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import javax.sql.DataSource;

// 자바 코드로 직접 스프링 빈 등록
@Configuration
public class SpringConfig {
	// 기존 jdbc 코드 삭제 

    private EntityManager em;

    @Autowired
    public SpringConfig(EntityManager em){
        this.em = em;
    }

    @Bean
    public MemberRepository memberRepository() {
        // return new MemoryMemberRepository();
        // return new JdbcMemberRepository(dataSource);
        // return new JdbcTemplateMemberRepository(dataSource);
        return new JpaMemberRepository(em);
    }
}

 

 

 

 스프링 데이터 JPA  

반복 개발하는 기본 CRUD 기능도 스프링 데이터 JPA가 모두 제공한다.

- > 개발자는 핵심 비즈니스 로직을 개발하는 데 집중할 수 있다.

 

SpringDataJpaMemberRepository 작성

// SpringDataJpa가 전체를 빈으로 만들어 등록해줌
public interface SpringDataJpaMemberRepository extends JpaRepository<Member, Long>, MemberRepository  {
    @Override
    Optional<Member> findByName(String name); // 구현하지 않아도 됨
}

 

인터페이스로 작성해두면 JpaRepository가 구현체를 자동으로 만들어줌 

 

SpringConfig 수정

@Configuration
public class SpringConfig {

    private final MemberRepository memberRepository;

    public SpringConfig(MemberRepository memberRepository) {
        this.memberRepository = memberRepository;
    }

    @Bean
    public MemberService memberService() {
        return new MemberService(memberRepository);
    }
    
}

 

기존의 save 메서드는? 

JpaRepository가 기본적으로 제공하고 있다.

안으로 들어가보기

 

findAll이나 saveAll 등의 메서드는 모두 제공된다. -> 그저 가저다 쓰기만 하면 된다.

그러나 findByUsername처럼 비즈니스가 다른 경우도 있다. 

 

메서드 만드는 규칙

// JPQL select m from Member m where m.name = ?
@Override
Optional<Member> findByName(String name);

 

findByName -> 위 주석 쿼리를 자동으로 제공해준다.

findByNameAndId(String name, Long id)

인터페이스 이름(메서드 이름)만으로도 개발을 끝낼 수 있다.

 

동적 쿼리의 경우 Queryddsl 라이브러리를 사용하면 된다. 

 

 

테스트코드는 변경하지 않아도 계속 성공한다.

 

 

 AOP  

AOP가 필요한 상황

  • 모든 메서드의 호출 시간을 측정하고 싶다면?
  • 공통 관심 사항 vs 핵심 관심 사항
  • 회원가입 시간, 회원 조회 시간을 측정하고 싶다면? 

 

AOP 사용하지 않는 경우

long start = System.currentTimeMillis();

try {
    validateDuplicateMember(member); // 중복 회원 검증
    memberRepository.save(member);
    return member.getId();
} finally {
    long finish = System.currentTimeMillis();
    long timeMs = finish - start;
    System.out.println("join = " + timeMs + "ms");
}

 

하나하나 위의 코드를 추가해야 한다.

또한 time을 second로 변경하게 되면 모든 코드를 변경해주어야 한다. 

 

문제

  • 회원가입, 회원 조회에 시간을 측정하는 기능은 핵심 관심 사항이 아니다.
  • 시간을 측정하는 로직은 공통 관심 사항이다.
  • 시간을 측정하는 로직과 핵심 비즈니스의 로직이 섞여서 유지보수가 어렵다.
  • 시간을 측정하는 로직을 별도의 공통 로직으로 만들기 매우 어렵다.
  • 시간을 측정하는 로직을 변경할 때 모든 로직을 찾아가면서 변경해야 한다.

 

AOP 적용

aop 패키지 생성 후 TimeTraceAop 생성

package hello.hello_spring.aop;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;


@Aspect // AOP로 사용하기 위해 작성해주어야 함
// @Component 로 스프링빈으로 등록해도 되지만 Config에서 등록하는 걸 더 선호함
public class TimeTraceApp {
    @Around("execution(* hello.hello_spring..*(..))\n") // 패키지 하위에는 다 적용한다 -> 원하는 대상에 적용할 수 있음
    public Object excute(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        long start = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("START: " + joinPoint.toString());
        try{
            return joinPoint.proceed();
        } finally {
            long finish = System.currentTimeMillis();
            long timeMs = finish -start;
            System.out.println("END: " + joinPoint.toString() +" "+ timeMs + "ms");
        }
    }
}

 

AOP 빈으로 직접 등록 (SpringConfig)

    @Bean
    public TimeTraceApp timeTraceApp() {
        return new TimeTraceApp();
    }

 

메서드 호출마다 인터셉트로 실행된다.

공통 관심 사항 분리, 공통 로직으로 만들었다.

Service나 다른 비즈니스 코드들을 수정할 필요가 없고, 이 로직만 수정하면 된다. 

 

 

HelloController가 memberService를 의존하고 있었다.

 

AOP 적용을 지정하게 되면,

 

가짜 프록시 빈을 내세우고, proceed 호출 후 실제 Service를 호출한다. 

HelloController가 호출하는 것은 실제 memberService가 아닌, 프록시 기술로 생성되는 가짜 memberService를 호출한다. 

 

 

Q1(빈칸 문제)

1. JDBC 기반의 Member Repository를 만들었지만, 기존 코드의 수정이 없이, SpringConfig에서 Injection만 변경하면 문제없이 동작했다. 이는 객체지향의 (  OCP(개방 폐쇄 원칙)   )원칙에 해당한다.

2. (  @SpringBootTest  ) 은 스프링 컨테이너와 테스트를 함께 실행할 수 있게 해주는 어노테이션이다.

3. ( @Transactional  ) 은 테스트 수행 후 db에 데이터가 남지 않으므로 다음 테스트에 영향을 주지 않도록 해주는 어노테이션이다.

4. JPA를 사용하려면 엔티티에 (  @Id  ), @GenerateValue 어노테이션을 추가해야 한다.

5. JPA에서 기본 키 값을 자동으로 증가시키기 위한 전략은? (  strategy = GenerationType.IDENTITY  )

6. 작성한 클래스를 AOP로 사용하기 위해 사용하는 어노테이션은? (  @Aspect   )

7. 소프트웨어 개발에서 관심사를 분리하여 코드의 모듈화를 돕는 기법은? (  AOP  )

 

 

Q1(코드 문제)

public interface SpringDataJpaMemberRepository extends JpaRepository<Member, Long>, MemberRepository  {
    @Override
    // username으로 Member를 찾는 코드 작성
}

답)

Optional<Member> findByUsername(String username); 

 

 

Q2(코드 문제)

package hello.hello_spring.aop;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.springframework.stereotype.Component;


@Aspect 
@Component 
public class TimeTraceApp {
    @Around("execution()") // hello.hellospring 패키지 밑에 모두 적용
    public Object excute(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        long start = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("START: " + joinPoint.toString());
        try{
            return joinPoint.proceed();
        } finally {
            long finish = System.currentTimeMillis();
            long timeMs = finish -start;
            System.out.println("END: " + joinPoint.toString() +" "+ timeMs + "ms");
        }
    }
}

답)

    @Around("execution(* hello.hellospring..*(..))\n") 

 

 

 

출처: 스프링 입문, 코드로 배우는 스프링 부트, 웹MVC, DB접근기술 강의

SPRING #2

Editor : 노을

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