[Spring] 예제 만들기 - 객체 지향 원리 적용

새로운  할인 정책 개발

이번에는 주문한 금액의 %를 할인해주는 새로운 정률 할인 정책을 추가해보자.

 

RateDiscountPolicy 추가

다이어그램을 다음과 같이 표현한다.

 

package hello.core.discount;

import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;

public class RateDiscountPolicy implements DiscountPolicy {
    private int discountPercent = 10; //10% 할인
    @Override
    public int discount(Member member, int price) {
        if (member.getGrade() == Grade.VIP) {
            return price * discountPercent / 100;
        } else {
            return 0;
        }
    }
}

member의 등급이 VIP일 경우 10퍼센트 할인해주는 기능을 코드로 구현하였다.

 

테스트를 통해 정상작동하는지 확인해보자.

package hello.core.discount;

import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

class RateDiscountPolicyTest {

    RateDiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();

    @Test
    @DisplayName("VIP는 10% 할인이 적용되어야 한다")
    void vip_o() {
        //given
        Member member = new Member(1L,"memberVIP", Grade.VIP);
        //when
        int discount = discountPolicy.discount(member, 10000);
        //then
        Assertions.assertThat(discount).isEqualTo(1000);
    }

    @Test
    @DisplayName("VIP가 아니면 할인이 적용되지 않아야 한다")
    void vip_x() {
        //given
        Member member = new Member(1L,"memberBASIC", Grade.BASIC);
        //when
        int discount = discountPolicy.discount(member, 10000);
        //then
        Assertions.assertThat(discount).isEqualTo(0);
    }

}

 

첫번째 테스트의 경우 VIP이고 10000원을 주문했을때 10%인 1000원을 할인받아야 하므로 assertThat().isEqualTo()를 통해 1000원과 같은지 확인하고 

VIP가 아닐경우 할인금액이 0인지 테스트를 한다.

 

 

 

할인 정책을 변경하려면 OrderServiceImpl 코드를 다음과 같이 고쳐야하는데

public class OrderServiceImpl implements OrderService {
// 	private final DiscountPolicy discountPolicy = new FixDiscountPolicy();
	private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
}

 

위 코드에는 문제점이 있다.

 

클래스 의존관계를 분석해 보자. 추상(인터페이스) 뿐만 아니라 구체(구현) 클래스에도 의존하고 있다.

 

추상(인터페이스) 의존: DiscountPolicy

 

구체(구현) 클래스: FixDiscountPolicy , RateDiscountPolicy

 

이는 변경하지 않고 확장할 수 있는 OCP에 위배된다.

 

이 문제는 어떻게 해결할 수 있을까?

 

DIP를 위반하지 않도록 인터페이스에만 의존하도록 의존관계를 변경하면 된다.

 

public class OrderServiceImpl implements OrderService {
//	private final DiscountPolicy discountPolicy = new RateDiscountPolicy();
 	private DiscountPolicy discountPolicy;
}

 

그런데 구현체가 없는데 어떻게 코드를 실행하는가? 

 

-> 누군가가 클라이언트인 OrderServiceImpl에 DiscountPolicy의 구현 객체를 대신 생성하고 주입해주어야 한다.

 

 

이를 위해 AppConfig 등장하는데 애플리케이션의 전체 동작 방식을 구성(config)하기 위해, 구현 객체를 생성하고 연결하는 책임을 가지는 별도의 설정 클래스를 만들자.

 

package hello.core;

import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemberServiceImpl;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;

public class AppConfig {
 	public MemberService memberService() {
 		return new MemberServiceImpl(new MemoryMemberRepository());
 	}
	 public OrderService orderService() {
 		return new OrderServiceImpl(
 				new MemoryMemberRepository(),
				new FixDiscountPolicy());
 }
}

 

AppConfig는 애플리케이션의 실제 동작에 필요한 구현 객체를 생성한다.

• MemberServiceImpl
• MemoryMemberRepository
• OrderServiceImpl
• FixDiscountPolicy

AppConfig는 생성한 객체 인스턴스의 참조를 생성자를 통해서 주입해준다.

• MemberServiceImpl -> MemoryMemberRepository
• OrderServiceImpl -> MemoryMemberRepository, FixDiscountPolicy

 

지금은 각 클래스에 생성자가 없어서 컴파일 오류가 나기 때문에 Impl 코드에 생성자를 만들어준다.

public class MemberServiceImpl implements MemberService {

 	private final MemberRepository memberRepository;
    
 	public MemberServiceImpl(MemberRepository memberRepository) {
		 this.memberRepository = memberRepository;
 	}
    ...
 }

 

위 변경으로 MemberServiceImpl은 MemoryMemberRepository를 의존하지 않고 MemberRepository 인터페이스에만 의존한다. 

 

MemberServiceImpl의 생성자를 통해서 어떤 구현 객체를 주입할지는 오직 외부(AppConfig)에서 결정된다.

 

똑같이 OrderServiceImpl에도 생성자를 주입해준다.

 

이제 AppConfig를 실행해보자.

 

AppConfig

 

MemberApp 클래스를 만들어 사용해보자.

package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
public class MemberApp {
    public static void main(String[] args) {
        AppConfig appConfig = new AppConfig();
        MemberService memberService = appConfig.memberService();
        Member member = new Member(1L, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);
        Member findMember = memberService.findMember(1L);
        System.out.println("new member = " + member.getName());
        System.out.println("find Member = " + findMember.getName());
    }
}

 

 

OrderApp 클래스

package hello.core;
import hello.core.member.Grade;
import hello.core.member.Member;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.order.Order;
import hello.core.order.OrderService;
public class OrderApp {
    public static void main(String[] args) {
        AppConfig appConfig = new AppConfig();
        MemberService memberService = appConfig.memberService();
        OrderService orderService = appConfig.orderService();
        long memberId = 1L;
        Member member = new Member(memberId, "memberA", Grade.VIP);
        memberService.join(member);
        Order order = orderService.createOrder(memberId, "itemA", 10000);
        System.out.println("order = " + order);
    }
}

 

 

 

이제 AppConfig를 역할에 따른 구현이 보이도록 리팩터링 해보자.

package hello.core;

import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;


public class AppConfig {

   
    public MemberService memberService() {
        return new hello.core.MemberServiceImpl(memberRepository());
    }


    public static MemoryMemberRepository memberRepository() {
        return new MemoryMemberRepository();
    }

 
    public OrderService orderService() {
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(),discountPolicy());
    }


    public DiscountPolicy discountPolicy() {
    //	return new FixDiscountPolicy();
        return new RateDiscountPolicy();
    }
}

 

할인 정책 역할을 담당하는 구현을 정액할인을 정률할인으로 변경할때 구성 영역만 영향을 받고 사용 영역은 영향을 받지 않는다.

 

 

좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙의 적용

3가지 SRP, DIP, OCP가 적용되었는데

 

SRP 단일 책임 원칙

한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.

 

클라이언트 객체는 직접 구현 객체를 생성하고, 연결하고, 실행하는 다양한 책임을 가지고 있음.

SRP 단일 책임 원칙을 따르면서 관심사를 분리함.

구현 객체를 생성하고 연결하는 책임은 AppConfig가 담당.

클라이언트 객체는 실행하는 책임만 담당.

 

 

DIP 의존관계 역전 원칙

프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.”

 

새로운 할인 정책을 개발하고, 적용하려고 하니 클라이언트 코드도 함께 변경해야 했다. 왜냐하면 기존 클라이언트 코드( OrderServiceImpl )는 DIP를 지키며 DiscountPolicy 추상화 인터페이스에 의존하는 것 같았 지만, FixDiscountPolicy 구체화 구현 클래스에도 함께 의존했다.

 

클라이언트 코드가 DiscountPolicy 추상화 인터페이스에만 의존하도록 코드를 변경했다.

 

하지만 클라이언트 코드는 인터페이스만으로는 아무것도 실행할 수 없다.

 

AppConfig가 FixDiscountPolicy 객체 인스턴스를 클라이언트 코드 대신 생성해서 클라이언트 코드에 의존관계를 주입했다. 이렇게해서 DIP 원칙을 따르면서 문제도 해결했다.

 

 

OCP

소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다.

 

다형성 사용하고 클라이언트가 DIP를 지킴

 

애플리케이션을 사용 영역과 구성 영역으로 나눔

 

AppConfig가 의존관계를 FixDiscountPolicy RateDiscountPolicy 로 변경해서 클라이언트 코드 에 주입하므로 클라이언트 코드는 변경하지 않아도 됨

 

소프트웨어 요소를 새롭게 확장해도 사용 영역의 변경은 닫혀 있다!

 

 

 

IoC, DI, 컨테이너

 

제어의 역전 IoC (Inversion of Control)

프로그램에 대한 제어 흐름에 대한 권한은 모두 AppConfig가 가지고 있다. 

 

AppConfig는 OrderServiceImpl 이 아닌 OrderService 인터페이스의 다른 구현 객체를 생성하고 실행할 수 도 있다. 그런 사실도 모른체 OrderServiceImpl 은 묵묵히 자신의 로직 을 실행할 뿐이다.

 

이렇듯 프로그램의 제어 흐름을 직접 제어하는 것이 아니라 외부에서 관리하는 것을 제어의 역전 이라고 한다.

 

의존관계 주입 DI (Dependency Injection)

OrderServiceImpl 은 DiscountPolicy 인터페이스에 의존한다. 실제 어떤 구현 객체가 사용될지는 모른다.

의존관계는 정적인 클래스 의존 관계와, 실행 시점에 결정되는 동적인 객체(인스턴스) 의존 관계 둘을 분리해서 생각해야 한다.

 

IoC 컨테이너, DI 컨테이너

AppConfig처럼 객체를 생성하고 관리하면서 의존관계를 연결해 주는 것을 IoC 컨테이너 또는 DI 컨테이너라 한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

스프링으로 전환

package hello.core;

import hello.core.discount.DiscountPolicy;
import hello.core.discount.FixDiscountPolicy;
import hello.core.discount.RateDiscountPolicy;
import hello.core.member.MemberService;
import hello.core.member.MemoryMemberRepository;
import hello.core.order.OrderService;
import hello.core.order.OrderServiceImpl;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class AppConfig {

    @Bean
    public MemberService memberService() {
        return new hello.core.MemberServiceImpl(memberRepository());
    }

    @Bean
    public static MemoryMemberRepository memberRepository() {
        return new MemoryMemberRepository();
    }

    @Bean
    public OrderService orderService() {
        return new OrderServiceImpl(memberRepository(),discountPolicy());
    }

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

먼저 AppConfig를 스프링 기반으로 변경하였다.

Appconfig에 설정을 구성한다는 뜻의 @Configuration을 붙여주고

각 메서드에 @Bean을 붙여주면 스프링 컨테이너에 스프링 빈으로 등록한다.

 

 

 

 

 

MemberApp과 OrderApp에 스프링 컨테이너를 적용하기 위해

//	AppConfig appConfig = new AppConfig();
// 	MemberService memberService = appConfig.memberService();

과 같은 코드를

	ApplicationContext applicationContext = new
	AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
 	MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);

다음과 같이 바꾼다.

 

OrderApp도 같이

	ApplicationContext applicationContext = new
	AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
	MemberService memberService = applicationContext.getBean("memberService", MemberService.class);
	OrderService orderService = applicationContext.getBean("orderService", OrderService.class);

바꾼다.

 

 

 

ApplicationContext를 스프링 컨테이너라 한다. 

 

기존에는 AppConfig를 사용해서 직접 객체를 생성하고 의존주입을 했지만 이제부터는 스프링 컨테이너를 통해 사용한다.

 

스프링 컨테이너는 @Configuration 이 붙은 AppConfig 를 설정(구성) 정보로 사용한다.

@Bean 이 라 적힌 메서드를 모두 호출해서 반환된 객체를 스프링 컨테이너에 등록한다.

 

 

 

 

Reference

https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-%ED%95%B5%EC%8B%AC-%EC%9B%90%EB%A6%AC-%EA%B8%B0%EB%B3%B8%ED%8E%B8/dashboard