[Spring 1팀] 1-3장. 스프링 부트 소개 & 개발 환경 설정 & 구조

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1. 스프링 부트란?

스프링 프레임워크의 확장인 오픈소스 프레임워크이다.

스프링은 XML 환경 구성과 종속성 설정이 필요했으나, 스프링 부트는 자동 설정 기능을 제공하여 쉽고 빠르게 개발할 수 있다.

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2. 스프링 부트 주요 기능

① 환경 설정 자동화

- 실행에 필요한 환경을 자동으로 설정한다.

 

② 종속성 관리 자동화

- 스타터(Starter) 종속성을 이용하여 라이브러리 의존성을 간단히 처리한다.

 

③ 설정 파일 외부화

- 설정 XML 파일을 외부화할 수 있어 다양한 환경에서 작동할 수 있다.

 

④ 라이브러리 버전 관리 자동화

- 스프링 라이브러리 버전을 자동으로 관리한다. build.gradle에 스프링 부트 버전을 설정하면 의존 관계 라이브러리도 관리한다.

 

⑤ 독립형 애플리케이션 생성

- 내장된 톰캣이 포함된 실행 가능한 JAR로 애플리케이션을 패키징하여 단독으로 실행이 가능한 스프링 애플리케이션을 생성할 수 있다.

 

⑥ 프로덕션 지원

- 애플리케이션 모니터링을 위한 통계, 상태점검을 제공한다.

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3. 스프링 부트 / 스프링 MVC / 스프링

3개의 관계

① 스프링

- 자바를 기반으로 웹 애플리케이션을 개발하기 위한 오픈 소스 프레임워크이다.

- 성능이 뛰어나고 테스트가 쉬우며 재사용 가능하다.

 

② 스프링 MVC

- MVC 패턴을 적용할 수 있도록 스프링에서 제공하는 프레임워크이다.

  ☞ MVC는 Model, View, Controller 이다.

- 스프링을 기반으로 한다.

 

③ 스프링 부트

- 스프링 위에 구축되어서 스프링의 모든 기능은 제공하면서 설정은 자동화한 프레임워크이다.

- 스프링을 기반으로 한다.

 

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4. 개발 환경 설정

개발 환경을 구성하기 위해서 3가지를 설치해야 한다.

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① 자바 개발 환경 (JDK)

JDK 17 이상을 권장한다. 오라클 사이트에서 다운 후, 환경 변수를 설정한다.

http://www.oracle.com/kr 

Oracle 한국 | 클라우드 애플리케이션 및 클라우드 플랫폼

 

② 통합 개발 환경 (Eclipse, IntelliJ 등)

본문에서는 이클립스를 사용한다. 이클립스 사이트에서 다운받을 수 있다.

http://www.eclipse.org 

Eclipse Foundation | Powering Open Innovation

 

③ 스프링 개발 도구 (STS - Spring Tool Suite) 

이클립스 기반의 플러그인 도구이다. 스프링 프로젝트 템플릿이 제공되어 프로젝트 디렉터리 구조를 신속히 만들 수 있다.

이클립스의 마켓플레이스에서 다운받을 수 있다.

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5. 프로젝트 구조

BookMarket 프로젝트 구조

 

① Src/main/java

- 자바 파일을 관리하는 폴더이다.

- 메인 파일(프로젝트 이름+Application.java)이 있다.

- BookMarket 프로젝트에서는 BookMarket Application.java가 메인 파일이다.

 

② Src/main/resources

- 웹 파일을 관리하는 폴더이다.

- 동적 파일(templates), 정적 파일(static), 환경설정 파일(application.properties)을 관리하는 파일이 내부에 존재한다.

 

③ Build.gradle

- 빌드 정보를 정의하는 파일이다.

- Gradle이 사용하는 환경 파일(프로젝트 기본 설정, 라이브러리 의존성, 플러그인, 라이브러리 저장소 등)을 설정한다.

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6. 스프링 부트 계층적 구조

유연성, 확장성, 재사용성을 위해 계층적 구조를 적용한다.

스프링 부트의 계층적 구조는 퍼시스턴스 계층, 비지니스 계층, 프레젠테이션 계층으로 이루어져있다.

계층적 구조

 

도서 쇼핑몰 예제를 통해 각 계층의 개념과 구현 방식을 알아보겠다.

구현 과정

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1) 도메인 객체

    - 데이터 모델로 객체 정보(고객 정보, 배송 주소, 주문 항목 등)를 저장한다.

    - 속성(필드)를 정의하고 Setter(), Getter() 메서드를 추가해야 한다.

// Book.java

public class Book {

   // 1. 멤버 변수 선언
	private String bookId;
	private String name; 
	private BigDecimal unitPrice; 
	private String author;
	private String publisher; 
	private String category;
	private long unitsInStock; 
	private String releaseDate;
	private String condition; 
	
   // 2. 기본 생성자
	public Book() {
		super();
	}
	
   // 3. Setter(), Getter() 메서드 추가
	public String getBookId() {
		return bookId;
	}

	public void setBookId(String bookId) {
		this.bookId = bookId;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public BigDecimal getUnitPrice() {
		return unitPrice;
	}

	public void setUnitPrice(BigDecimal unitPrice) {
		this.unitPrice = unitPrice;
	}

	public String getAuthor() {
		return author;
	}

	public void setAuthor(String author) {
		this.author = author;
	}

	public String getDescription() {
		return description;
	}

	public void setDescription(String description) {
		this.description = description;
	}
    
	public String getPublisher() {
		return publisher;
	}

	public void setPublisher(String publisher) {
		this.publisher = publisher;
	}

	public String getCategory() {
		return category;
	}

	public void setCategory(String category) {
		this.category = category;
	}

	public long getUnitsInStock() {
		return unitsInStock;
	}

	public void setUnitsInStock(long unitsInStock) {
		this.unitsInStock = unitsInStock;
	}

	public String getReleaseDate() {
		return releaseDate;
	}

	public void setReleaseDate(String releaseDate) {
		this.releaseDate = releaseDate;
	}

	public String getCondition() {
		return condition;
	}

	public void setCondition(String condition) {
		this.condition = condition;
	}

}

 

 

 

2) 퍼시스턴스 계층

    - 데이터 액세스 계층으로 데이터 베이스나 파일에 접근한다.

    - @Repository 을 사용하여 저장소 객체임을 나타낸다.

// BookRepository.java
// interface만 선언

public interface BookRepository {

	// 모든 도서 목록을 가져오는 기능
	List<Book> getAllBookList();

}

// BookRepositoryImpl.java

@Repository // 저장소 객체로 인식
public class BookRepositoryImpl implements BookRepository {

    // 도서 목록을 저장하는 ArrayList -> 이 예시에서는 임시 DB처럼 사용
	private List<Book> listOfBooks = new ArrayList<Book>();

	public BookRepositoryImpl() {	
		Book book1 = new Book();
		book1.setBookId("ISBN1234");
		book1.setName ("자바스크립트");
		book1.setUnitPrice(new BigDecimal(30000));
		book1.setAuthor("조현영");
		book1.setDescription("자바스크립트의 기초부터 심화까지 핵심 문법을 학습한 후 12가지 프로그램을 만들며 학습한 내용을 확인할 수 있습니다. 문법 학습과 실습이 적절히 섞여 있어 프로그램을 만드는 방법을 재미있게 익힐 수 있습니다.");
		book1.setPublisher("길벗");
		book1.setCategory("IT전문서");
		book1.setUnitsInStock(1000);
		book1.setReleaseDate("2024/02/20");
		
		Book book2 = new Book();
		book2.setBookId("ISBN1235");
		book2.setName ("파이썬의 정석");
		book2.setUnitPrice(new BigDecimal(29800));
		book2.setAuthor("조용주,임좌상");
		book2.setDescription("4차 산업혁명의 핵심인 머신러닝, 사물 인터넷(IoT), 데이터 분석 등 다양한 분야에 활용되는 직관적이고 간결한 문법의 파이썬 프로그래밍 언어를 최신 트렌드에 맞게 예제 중심으로 학습할 수 있습니다.");
		book2.setPublisher("길벗");
		book2.setPublisher("길벗");
		book2.setCategory("IT교육교재");
		book2.setUnitsInStock(1000);
		book2.setReleaseDate("2023/01/10");
		
		Book book3 = new Book();
		book3.setBookId("ISBN1236");
		book3.setName ("안드로이드 프로그래밍");
		book3.setUnitPrice(new BigDecimal(36000));
		book3.setAuthor("송미영");
		book3.setDescription("안드로이드의 기본 개념을 체계적으로 익히고, 이를 실습 예제를 통해 익힙니다. 기본 개념과 사용법을 스스로 실전에 적용하는 방법을 학습한 다음 실습 예제와 응용 예제를 통해 실전 프로젝트 응용력을 키웁니다.");
		book3.setPublisher("길벗");
		book3.setCategory("IT교육교재");
		book3.setUnitsInStock(1000);
		book3.setReleaseDate("2023/06/30");

		listOfBooks.add(book1);
		listOfBooks.add(book2);
		listOfBooks.add(book3);

	}

	// listOfBooks에 있는 모든 도서 목록 가져오기
	public List<Book> getAllBookList() {
		return listOfBooks;
	}
	
}

 

 

 

3) 비지니스 계층 (서비스 계층)

    - 포괄적인 서비스를 표현하는 계층으로 프레젠테이션 계층과 퍼시스턴스 계층을 연결한다.

    - @Service 를 사용하여 서비스 객체임을 나타낸다.

// BookService.java
// interface만 선언

public interface BookService {

	List<Book> getAllBookList();

}

// BookServiceImpl.java

@Service // 서비스 객체로 인식
public class BookServiceImpl implements BookService {

    // BookRepository(퍼시스턴스 계층)을 주입받아 사용
	@Autowired 
	private BookRepository bookRepository;
    
    // BookRepository 인스페이스에 저장된 모든 도서목록 가져옴
	public List<Book> getAllBookList() {
		return bookRepository.getAllBookList();
	}
}

 

        ☞ 참고) @Autowired 추가 설명

- DI(의존성 주입)을 하는 어노테이션이다.

- 스프링 컨테이너에 빈(Bean)을 모두 등록한 후, 빈들 사이에 필요한 의존 관계를 자동으로 연결한다.

    ※ 빈(Bean) : new 키워드로 생성한 객체가 아닌, 스프링 컨테이너가 관리하는 객체 (@Component 어노테이션이 있는 객체)

 

- 생성자, 수정자(setter), 필드를 통해 구현할 수 있다.

- 예시에서는 필드 주입을 사용했으나, 보통 생성자 주입을 사용한다.

// 생성자 주입 예시

@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {

    private final BookRepository bookRepository; // final 필드로 선언 -> 불변 보장

    // 생성자 주입 방식
    @Autowired                                  // 생성자가 하나면 @Autowired 생략 가능
    public BookServiceImpl(BookRepository bookRepository) {
        this.bookRepository = bookRepository;
    }

    @Override
    public List<Book> getAllBookList() {
        return bookRepository.getAllBookList();
    }
}

 

 

4) 프레젠테이션 계층

    - MVC를 담당하는 계층이다.

      ☞ MVC는 Model, View, Controller 이다.

    - @Controller 를 사용하여 Controller임을 나타내고, Thymeleaf 템플릿 엔진을 사용하여 View임을 나타낸다.

 

① Controller

// BookController.java

@Controller // controller로 인식
public class BookController {

    // BookService(비지니스 계층)을 주입받아 사용
	@Autowired
	private BookService bookService;

	// "/books" 주소로 GET 요청을 보내면 실행
	@RequestMapping(value = "/books", method = RequestMethod.GET)
	public String requestBookList(Model model) {
		List<Book> list = bookService.getAllBookList();  // BookService(비지니스 계층)에서 모든 도서 목록을 가져옴
		model.addAttribute("bookList", list);            // 가져온 데이터를 booklist라는 이름으로 view에 전달
		return "books";                                  // books.html로 이동
	}	
}

 

② View

// books.html

<html>
<head> 
	<meta charset="UTF-8">
	<title>도서 목록</title>
    
    // 부트스트랩에서 제공하는 스타일시트 적용
	<link href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/bootstrap@5.3.3/dist/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet" integrity="sha384-QWTKZyjpPEjISv5WaRU9OFeRpok6YctnYmDr5pNlyT2bRjXh0JMhjY6hW+ALEwIH" crossorigin="anonymous">
</head>
<body>
<div class="container py-4">
	<header class="pb-3 mb-4 border-bottom">  
		<a href="/welcome.html" class="d-flex align-items-center text-body-emphasis text-decoration-none">
			<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="32" height="32" fill="currentColor" class="bi bi-book-half me-2" viewBox="0 0 16 16">
				<path d="M8.5 2.687c.654-.689 1.782-.886 3.112-.752 1.234.124 2.503.523 3.388.893v9.923c-.918-.35-2.107-.692-3.287-.81-1.094-.111-2.278-.039-3.213.492zM8 1.783C7.015.936 5.587.81 4.287.94c-1.514.153-3.042.672-3.994 1.105A.5.5 0 0 0 0 2.5v11a.5.5 0 0 0 .707.455c.882-.4 2.303-.881 3.68-1.02 1.409-.142 2.59.087 3.223.877a.5.5 0 0 0 .78 0c.633-.79 1.814-1.019 3.222-.877 1.378.139 2.8.62 3.681 1.02A.5.5 0 0 0 16 13.5v-11a.5.5 0 0 0-.293-.455c-.952-.433-2.48-.952-3.994-1.105C10.413.809 8.985.936 8 1.783"/>
			</svg>
			<span class="fs-4">BookMarket</span>
		</a>
	</header>
	<div class="p-5 mb-4 bg-body-tertiary rounded-3">
 		<div class="container-fluid py-5">
			<h1 class="display-5 fw-bold">도서 목록</h1>
			<p class="col-md-8 fs-4">BookMarket</p>       
		</div>
	</div>
 	<div class="row align-items-md-stretch text-center">
    
    	// Controller에서 전달받은 bookList를 돌면서 도서 정보를 화면에 출력
		<div class="col-md-4" th:each="book:${bookList}">
			<h3 th:text ="${book.name}"></h3>
			<p th:text = "${book.author}">
			<p th:text = "${book.publisher} + '|'+ ${book.releaseDate}"> 
			<p align="left" th:text = "${book.description}">
			<p th:text = "${book.unitPrice}">원			
		</div>  
        
 	</div>
	<footer class="pt-3 mt-4 text-body-secondary border-top">
 		<span class="text-body-secondary"> &copy; BookMarket</span>
	</footer>
</div>
</body>
</html>

 

        ☞ 참고) 부트스트랩(Bootstrap) 추가 설명

- 웹 프론트엔드 오픈 소스 프레임워크이다. UI 컴포넌트(HTML, CSS, JS)가 모여있어 깔끔한 형태의 UI/UX를 구성할 수 있다.

- 아래의 코드로 부트스트랩 CSS를 불러올 수 있다.

<link href="https://cdn.jsdelivr.net/npm/bootstrap@5.3.3/dist/css/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">

        ☞ 참고) 결과 실행

            - http://localhost:8080/books 접속하면 결과 확인 가능

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빈칸 Quiz

1. (             )는 기존의 스프링 프레임워크를 기반으로 스프링의 모든 기능을 제공하면서 스프링 설정은 자동화한 프레임워크다.

2. Src/main/resources/static 폴더에 hello.html 파일을 생성했다면, 결과를 확인하기 위해서 접속해야 하는 url은?

3. 도메인 객체는 (               )와 (               ) 메서드를 추가해야 한다.

4. 데이터베이스나 파일에 접근하여 데이터를 처리하는 곳으로 데이터 액세스 계층인 곳은?

5. 애플리케이션이 제공하는 포괄적인 서비스를 표현하는 계층은?

 

답: 

1. 스프링 부트

2. http://localhost:8080/hello.html

3. Setting / Getting

4. 퍼시스턴스 계층

5. 비즈니스 계층

 

코드 Quiz

1.

답: private BookRepository bookRepository;

@Service
public class BookServiceImpl implements BookService {

	@Autowired
	// 여기에 코드 입력
    
	@Override
	public List<Book> getAllBookList() {
		return bookRepository.getAllBookList();
	}
    
}

 

2. 

답: List<Book> list = bookService.getAllBookList();

@Controller
public class BookController {

	@Autowired
	private BookService bookService;

	@RequestMapping(value = "/books", method = RequestMethod.GET)
	public String requestBookList(Model model) {
		// 여기에 코드 입력
		model.addAttribute("bookList", list);
		return "books";
	}	
    
}

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출처: 송미영,『 스프링 부트 완전 정복 』, 길벗(2024), p9-83.

Coner Spring1

Editor: soyee